DE102022121474A1

DE102022121474A1 - MONITORING SYSTEM

Info

Publication number: DE102022121474A1
Application number: DE102022121474.5A
Authority: DE
Inventors: Shogo Shigemori; Tatsuhiro NUMATA; Tetsuya Watanabe
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2021-08-30
Filing date: 2022-08-25
Publication date: 2023-03-02
Also published as: JP2023033815A; US20230061834A1; CN115734095A

Abstract

Ein Überwachungssystem enthält Überwachungsvorrichtungen und eine Steuerung, die ausgelegt ist, drahtlos mit den Überwachungsvorrichtungen zu kommunizieren, um Überwachungsinformationen einer überwachten Vorrichtung zu beschaffen. In einem Nicht-Betriebszustand der überwachten Vorrichtung errichten die Überwachungsvorrichtungen Kommunikationsverbindungen zwischen den Überwachungsvorrichtungen und führen periodisch eine Kommunikation über die Kommunikationsverbindungen durch. In jeder der Kommunikationsverbindungen agiert eine Überwachungsvorrichtung als ein Kommunikations-Master und eine andere Überwachungsvorrichtung agiert als ein Kommunikations-Slave. Jede der Überwachungsvorrichtungen agiert als ein Kommunikations-Master für eine andere der Überwachungsvorrichtungen und agiert auch als ein Kommunikations-Slave für eine andere der Überwachungsvorrichtungen. In dem Nicht-Betriebszustand der überwachten Vorrichtung unterbricht die Steuerung eine Kommunikationsverbindung zwischen der Steuerung und jeder der Überwachungsvorrichtungen oder führt eine Kommunikation mit mindestens einer der Überwachungsvorrichtungen weniger häufig als die Kommunikation zwischen den Überwachungsvorrichtungen durch.

A monitoring system includes monitoring devices and a controller configured to wirelessly communicate with the monitoring devices to obtain monitoring information of a monitored device. In a non-operational state of the monitored device, the monitoring devices establish communication links between the monitoring devices and periodically communicate via the communication links. In each of the communication links, one monitoring device acts as a communication master and another monitoring device acts as a communication slave. Each of the monitoring devices acts as a communications master for another of the monitoring devices and also acts as a communications slave for another of the monitoring devices. In the non-operational state of the monitored device, the controller cuts off a communication link between the controller and each of the monitoring devices or performs communication with at least one of the monitoring devices less frequently than communication between the monitoring devices.

Description

Technisches Gebiettechnical field

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Überwachungssystem zum Überwachen einer bewachten Vorrichtung, das heißt beispielsweise einer zusammengebauten Batterie.The present invention relates to a monitoring system for monitoring a guarded device, i.e. for example an assembled battery.

Stand der TechnikState of the art

Ein Batteriesteuerungssystem ist beispielsweise in der Patentliteratur 1 ( JP 6 093 448 B , die der US 2016 / 0 268 642 A1 entspricht) beschrieben. Das Batteriesteuerungssystem enthält Batteriezellenverwaltungsvorrichtungen und eine Zusammengebaute-Batterie-Verwaltungsvorrichtung. Die Batteriezellenverwaltungsvorrichtungen beschaffen jeweils ein Messergebnis hinsichtlich Ladungszuständen von Batteriezellen einer entsprechenden Batteriezellengruppe. Die Zusammengebaute-Batterie-Verwaltungsvorrichtung führt eine drahtlose Kommunikation mit den Batteriezellenverwaltungsvorrichtungen durch.A battery control system is disclosed, for example, in Patent Literature 1 ( JP 6 093 448 B , the the U.S. 2016/0 268 642 A1 corresponds) described. The battery control system includes battery cell managers and an assembled battery manager. The battery cell management devices each acquire a measurement result regarding charge states of battery cells of a corresponding battery cell group. The assembled battery management device performs wireless communication with the battery cell management devices.

ZusammenfassungSummary

In einem Überwachungssystem, das eine überwachte Vorrichtung unter Verwendung von mehreren Überwachungsvorrichtungen überwacht, beispielsweise in dem oben beschriebenen Batteriesteuerungssystem, kann, wenn die Steuerung und die Überwachungsvorrichtungen dieselbe Kommunikation in einem Betriebszustand und in einem Nicht-Betriebszustand der überwachten Vorrichtung durchführen, die Größe des Energieverbrauches in der Steuerung zu einem Problem werden.In a monitoring system that monitors a monitored device using a plurality of monitoring devices, for example in the battery control system described above, when the controller and the monitoring devices perform the same communication in an operating state and in a non-operating state of the monitored device, the magnitude of the power consumption become a problem in the controller.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Überwachungssystem zu schaffen, das in der Lage ist, einen Energieverbrauch einer Steuerung in einem Nicht-Betriebszustand einer überwachten Vorrichtung zu verringern.It is an object of the present invention to provide a monitoring system capable of reducing power consumption of a controller in a non-operational state of a monitored device.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält ein Überwachungssystem Überwachungsvorrichtungen, die in einer überwachten Vorrichtung angeordnet sind und die überwachte Vorrichtung überwachen, und eine Steuerung, die ausgelegt ist, mit den Überwachungsvorrichtungen drahtlos zu kommunizieren, um Überwachungsinformationen der überwachten Vorrichtung von den Überwachungsvorrichtungen zu beschaffen. Die überwachte Vorrichtung ist zwischen einem Betriebszustand und einem Nicht-Betriebszustand wechselbar. In dem Nicht-Betriebszustand der überwachten Vorrichtung errichten die Überwachungsvorrichtungen Kommunikationsverbindungen zwischen den Überwachungsvorrichtungen und führen periodisch eine Kommunikation über die Kommunikationsverbindungen durch. In jeder der Kommunikationsverbindungen agiert eine Überwachungsvorrichtung als ein Kommunikations-Master und eine andere Überwachungsvorrichtung agiert als ein Kommunikations-Slave. Jede der Überwachungsvorrichtungen agiert als ein Kommunikations-Master für eine andere der Überwachungsvorrichtungen und agiert außerdem als ein Kommunikations-Slave für eine andere der Überwachungsvorrichtungen. In dem Nicht-Betriebszustand der überwachten Vorrichtung unterbricht die Steuerung eine Kommunikationsverbindung zwischen der Steuerung und jeder der Überwachungsvorrichtungen oder führt eine Kommunikation mit mindestens einer der Überwachungsvorrichtungen weniger häufig als die Kommunikation zwischen bzw. unter den Überwachungsvorrichtungen durch.According to one aspect of the present invention, a monitoring system includes monitoring devices disposed in a monitored device and monitoring the monitored device, and a controller configured to wirelessly communicate with the monitoring devices to obtain monitoring information of the monitored device from the monitoring devices. The monitored device is changeable between an operational state and a non-operational state. In the non-operational state of the monitored device, the monitoring devices establish communication links between the monitoring devices and periodically perform communication over the communication links. In each of the communication links, one monitoring device acts as a communication master and another monitoring device acts as a communication slave. Each of the monitoring devices acts as a communications master for another of the monitoring devices and also acts as a communications slave for another of the monitoring devices. In the non-operational state of the monitored device, the controller cuts off a communication link between the controller and each of the monitoring devices or performs communication with at least one of the monitoring devices less frequently than communication between or among the monitoring devices.

Wie es oben beschrieben ist, werden in dem Nicht-Betriebszustand der überwachten Vorrichtung die Kommunikationsverbindungen zwischen den Überwachungsvorrichtungen ausgebildet. In jeder der Kommunikationsverbindungen agiert eine Überwachungsvorrichtung als ein Kommunikations-Master und eine andere Überwachungsvorrichtung agiert als ein Kommunikations-Slave. Andererseits unterbricht die Steuerung in dem Nicht-Betriebszustand der überwachten Vorrichtung eine Kommunikationsverbindung zwischen der Steuerung und jeder der Überwachungsvorrichtungen oder führt eine Kommunikation mit mindestens einer der Überwachungsvorrichtungen weniger häufig als die Kommunikation zwischen den Überwachungsvorrichtungen durch. Daher kann ein Energieverbrauch der Steuerung in dem Nicht-Betriebszustand der überwachten Vorrichtung verringert werden.As described above, in the non-operational state of the monitored device, the communication links between the monitoring devices are established. In each of the communication links, one monitoring device acts as a communication master and another monitoring device acts as a communication slave. On the other hand, in the non-operational state of the monitored device, the controller cuts off a communication link between the controller and each of the monitoring devices, or performs communication with at least one of the monitoring devices less frequently than communication between the monitoring devices. Therefore, power consumption of the controller in the non-operational state of the monitored device can be reduced.

Figurenlistecharacter list

1 12 is a diagram showing a vehicle including a battery pack.
2 14 is a perspective view showing a schematic configuration of the battery pack.
3 Fig. 12 is a top view showing an assembled battery.
4 12 is a block diagram showing a configuration of a battery management system.
5 Fig. 12 is a diagram showing a communication sequence between a monitoring device and a controller.
6 Fig. 12 is a diagram showing a connection process.
7 Fig. 12 is a diagram showing a periodic communication process.
8th Fig. 14 is a diagram (a) showing a mode of communication between the controller and the monitoring devices in an operative state of the assembled battery, and a diagram (b) showing a mode of communication between the controller and the monitoring devices in a non-operative state of the assembled battery. according to a first embodiment.
9 14 is a flowchart showing processes in the controller and the monitor devices according to the first embodiment.
10 12 is a diagram showing a mode of communication between a controller and monitoring devices in a non-operational state of an assembled battery according to a second embodiment.
11 14 is a flowchart showing processes in the controller and the monitor devices according to the second embodiment.

Detaillierte BeschreibungDetailed description

Im Folgenden werden mehrere Ausführungsformen mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Dieselben oder entsprechende Elemente in den Ausführungsformen weisen dieselben Bezugszeichen auf, und deren Beschreibung wird nicht wiederholt. Wenn nur ein Teil der Konfiguration in einer Ausführungsform beschrieben ist, können für die anderen Teile der Konfiguration die Beschreibungen einer entsprechenden Konfiguration in einer anderen Ausführungsform, die der einen Ausführungsform vorhergeht, verwendet werden. Außerdem können nicht nur die Kombinationen der Konfigurationen, die explizit in der Beschreibung der jeweiligen Ausführungsformen gezeigt sind, sondern auch die Konfigurationen von mehreren Ausführungsformen teilweise kombiniert werden, auch zwar dann, wenn dieses nicht explizit gezeigt ist, so lange wie es kein Problem in der Kombination gibt.Several embodiments are described below with reference to the drawings. The same or corresponding elements in the embodiments have the same reference numerals, and the description thereof will not be repeated. When only a part of the configuration is described in one embodiment, the descriptions of a corresponding configuration in another embodiment preceding the one embodiment can be used for the other parts of the configuration. In addition, not only the combinations of the configurations explicitly shown in the description of the respective embodiments but also the configurations of plural embodiments can be partially combined even if not explicitly shown as long as there is no problem in the combination there.

(Erste Ausführungsform)(First embodiment)

Zunächst wird eine Konfiguration eines Fahrzeugs, an dem ein Batterieverwaltungssystem gemäß der vorliegenden Ausführungsform montiert ist, mit Bezug auf 1 beschrieben. Insbesondere wird ein Fahrzeug betreffend eine Batteriepackung einschließlich dem Batterieverwaltungssystem beschrieben. 1 ist ein Diagramm, das eine schematische Konfiguration des Fahrzeugs darstellt. Das Fahrzeug ist ein Elektrofahrzeug wie ein batteriebetriebenes Elektrofahrzeug (BEV), ein Hybrid-Elektrofahrzeug (HEV) oder ein Plug-In-Hybrid-Elektrofahrzeug (PHEV). Das Batterieverwaltungssystem kann auch für einen anderen mobilen Körper anstatt für Fahrzeuge verwendet werden, beispielsweise für einen fliegenden Körper wie eine Drohne, für ein Schiff, eine Baumaschine oder eine Landmaschine. Das Batterieverwaltungssystem kann auch für stationäre Batterien (Speicherbatterien) zur privaten Heimnutzung, zur geschäftlichen Nutzung und Ähnlichem verwendet werden.First, a configuration of a vehicle on which a battery management system according to the present embodiment is mounted will be referred to with reference to FIG 1 described. In particular, a vehicle related to a battery pack including the battery management system is described. 1 12 is a diagram showing a schematic configuration of the vehicle. The vehicle is an electric vehicle such as a battery electric vehicle (BEV), a hybrid electric vehicle (HEV), or a plug-in hybrid electric vehicle (PHEV). The battery management system can also be used for a mobile body other than vehicles, for example, a flying body such as a drone, a ship, a construction machine, or an agricultural machine. The battery management system can also be used for stationary batteries (storage batteries) for home use, business use, and the like.

Wie es in 1 gezeigt ist, enthält ein Fahrzeug 10 eine Batteriepackung (BAT) 11, eine PCU 12, einen MG 13 und eine ECU 14. „PCU“ ist eine Abkürzung für „Leistungssteuerungseinheit“. „MG“ ist eine Abkürzung für „Motor-Generator“. „ECU“ ist eine Abkürzung für „elektronische Steuerungseinheit“.like it in 1 As shown, a vehicle 10 includes a battery pack (BAT) 11, a PCU 12, an MG 13, and an ECU 14. “PCU” is an abbreviation of “power control unit”. "MG" is an abbreviation for "Motor-Generator". "ECU" is an abbreviation for "Electronic Control Unit".

Die Batteriepackung 11 enthält eine später beschriebene zusammengebaute Batterie 20 und stellt eine ladbare und entladebare DC-Spannungsquelle bereit. Die Batteriepackung 11 führt einer elektrischen Last des Fahrzeugs 10 elektrische Leistung bzw. Energie zu. Die Batteriepackung 11 führt die elektrische Leistung dem MG 13 über die PCU 12 zu. Die Batteriepackung 11 wird durch die PCU 12 geladen. Die Batteriepackung 11 kann auch als Hauptmaschinenbatterie bezeichnet werden.The battery pack 11 contains an assembled battery 20 described later, and provides a chargeable and dischargeable DC power source. The battery pack 11 supplies electric power to an electric load of the vehicle 10 . The battery pack 11 supplies the electric power to the MG 13 via the PCU 12 . The battery pack 11 is charged by the PCU 12 . The battery pack 11 can also be referred to as a main machine battery.

Wie es in 1 dargestellt ist, ist die Batteriepackung 11 beispielsweise in einem vorderen Raum des Fahrzeugs 10 angeordnet. Die Batteriepackung 11 kann in einem hinteren Raum, unter einem Sitz, unter einem Boden oder Ähnlichem angeordnet sein. In dem Fall eines Hybrid-Elektrofahrzeugs kann beispielsweise ein Raum, in dem ein Verbrennungsmotor angeordnet ist, als Verbrennungsmotorraum oder Motorraum bezeichnet werden.like it in 1 1, the battery pack 11 is arranged in a front room of the vehicle 10, for example. The battery pack 11 may be placed in a rear room, under a seat, under a floor, or the like. For example, in the case of a hybrid electric vehicle, a space in which an engine is arranged may be referred to as an engine room or engine room.

Eine Temperatur der Batteriepackung 11 wird durch Luft, die in das fahrende Fahrzeug 10 fließt, und Kühlluft, die von einem an dem Fahrzeug 10 montierten Lüfter zugeführt wird, eingestellt. Die Temperatur der Batteriepackung 11 kann durch eine Kühlflüssigkeit, die innerhalb des Fahrzeugs 10 zirkuliert, eingestellt werden. Die oben beschriebene Temperatureinstellung verringert eine übermäßige Temperaturänderung der Batteriepackung 11. Die Batteriepackung 11 kann auch einfach in thermisch leitender Weise mit einem Element gekoppelt sein, das eine große Wärmekapazität aufweist, beispielsweise einer Karosserie des Fahrzeugs 10.A temperature of the battery pack 11 is adjusted by air flowing into the running vehicle 10 and cooling air supplied from a fan mounted on the vehicle 10 . The temperature of the battery pack 11 can be adjusted by cooling liquid circulating inside the vehicle 10 . The temperature adjustment described above reduces an excessive temperature change of the battery pack 11. The battery pack 11 can also simply be thermally conductively coupled to a member having a large heat capacity, such as a body of the vehicle 10.

Die PCU 12 führt eine bidirektionale Leistungswandlung bzw. Energiewandlung zwischen der Batteriepackung 11 und dem MG 13 entsprechend einem Steuersignal von der ECU 14 aus. Die PCU 12 kann auch als Leistungswandler bezeichnet werden. Die PCU 12 kann einen Wechselrichter und einen Umwandler bzw. Wandler enthalten. Der Wandler ist in einem Bestromungspfad zwischen der Batteriepackung 11 und dem Wechselrichter angeordnet. Der Wandler weist eine Funktion zum Erhöhen und Verringern der DC-Spannung auf. Der Wechselrichter wandelt die DC-Spannung, die durch den Wandler erhöht wurde, in eine AC-Spannung wie eine Dreiphasen-AC-Spannung um und gibt die AC-Spannung an den MG 13 aus. Der Wechselrichter wandelt die erzeugte Leistung des MG 13 in eine DC-Spannung um und gibt die DC-Spannung an den Wandler aus.The PCU 12 performs bidirectional power conversion between the battery pack 11 and the MG 13 according to a control signal from the ECU 14 . The PCU 12 may also be referred to as a power converter become. The PCU 12 may include an inverter and a converter. The converter is arranged in an energization path between the battery pack 11 and the inverter. The converter has a DC voltage step-up and step-down function. The inverter converts the DC voltage boosted by the converter into an AC voltage such as three-phase AC voltage and outputs the AC voltage to the MG 13 . The inverter converts the generated power of the MG 13 into a DC voltage and outputs the DC voltage to the converter.

Der MG 13 ist eine AC-Rotationsmaschine wie ein Dreiphasen-AC-Synchronmotor, in dem ein Permanentmagnet in einen Rotor eingebettet ist. Der MG 13 dient als eine Antriebsquelle zum Fahren des Fahrzeugs 10, d.h. als ein Elektromotor. Der MG 13 wird durch die PCU 12 angesteuert, um eine Rotationsantriebskraft zu erzeugen. Die Antriebskraft, die durch den MG 13 erzeugt wird, wird an ein Antriebsrad übertragen. Der MG 13 dient beim Bremsen des Fahrzeugs 10 als ein Generator und führt eine Regenerationsenergieerzeugung durch. Die erzeugte Energie des MG 13 wird der Batteriepackung 11 durch die PCU 12 zugeführt und in der zusammengebauten Batterie 20 innerhalb der Batteriepackung 11 gespeichert.The MG 13 is an AC rotary machine like a three-phase AC synchronous motor in which a permanent magnet is embedded in a rotor. The MG 13 serves as a drive source for running the vehicle 10, i.e., an electric motor. The MG 13 is driven by the PCU 12 to generate a rotational driving force. The driving force generated by the MG 13 is transmitted to a driving wheel. The MG 13 serves as a generator when braking the vehicle 10 and performs regeneration power generation. The generated power of the MG 13 is supplied to the battery pack 11 through the PCU 12 and stored in the assembled battery 20 within the battery pack 11 .

Die ECU 14 enthält einen Computer, der einen Prozessor, einen Speicher, eine Eingangs/Ausgangs-Schnittstelle und einen Bus, der diese Komponenten verbindet, enthält. Der Prozessor ist eine Hardware zur Arithmetikverarbeitung. Der Prozessor enthält beispielsweise eine CPU als einen Kern. „CPU“ ist eine Abkürzung für „zentrale Verarbeitungseinheit“. Der Speicher ist ein nichtflüchtiges dingliches Speichermedium, das computerlesbare Programme, Daten und Ähnliches nichtflüchtig speichert. Der Speicher speichert verschiedene Programme, die von dem Prozessor auszuführen sind.The ECU 14 includes a computer that includes a processor, memory, an input/output interface, and a bus connecting these components. The processor is hardware for arithmetic processing. The processor includes, for example, a CPU as a core. "CPU" is an abbreviation for "central processing unit". Memory is a non-volatile tangible storage medium that non-volatilely stores computer-readable programs, data, and the like. The memory stores various programs to be executed by the processor.

Die ECU 14 beschafft beispielsweise Informationen betreffend die zusammengebaute Batterie 20 von der Batteriepackung 11 und steuert die PCU 12, um eine Ansteuerung des MG 13 zu steuern und die Batteriepackung 11 zu laden und zu entladen. Die ECU 14 kann Informationen wie eine Spannung, eine Temperatur, einen Strom, einen SOC und einen SOH der zusammengebauten Batterie 20 von der Batteriepackung 11 beschaffen. Die ECU 14 kann Batterieinformationen wie eine Spannung, eine Temperatur und einen Strom der zusammengebauten Batterie 20 beschaffen und einen SOC und einen SOH berechnen. „SOC“ ist eine Abkürzung für „Ladungszustand“. „SOH“ ist eine Abkürzung für „Gesundheitszustand“.The ECU 14 acquires information regarding the assembled battery 20 from the battery pack 11, for example, and controls the PCU 12 to control driving of the MG 13 and to charge and discharge the battery pack 11. The ECU 14 can acquire information such as voltage, temperature, current, SOC, and SOH of the assembled battery 20 from the battery pack 11 . The ECU 14 can acquire battery information such as a voltage, a temperature, and a current of the assembled battery 20 and calculate an SOC and an SOH. "SOC" is an abbreviation for "state of charge". “SOH” is an abbreviation for “state of health”.

Der Prozessor der ECU 14 führt beispielsweise mehrere Anweisungen bzw. Befehle aus, die in einem PCU-Steuerprogramm enthalten sind, das in dem Speicher gespeichert ist. Als Ergebnis bildet die ECU 14 mehrere Funktionseinheiten zum Steuern der PCU 12 aus. Wie es oben beschrieben ist, bewirkt in der ECU 14 das Programm, das in dem Speicher gespeichert ist, dass der Prozessor die Befehle ausführt, wodurch die Funktionseinheiten ausgebildet werden. Die ECU 14 kann auch als EVECU bezeichnet werden.For example, the processor of the ECU 14 executes a plurality of instructions contained in a PCU control program stored in memory. As a result, the ECU 14 forms multiple functional units for controlling the PCU 12 . As described above, in the ECU 14, the program stored in the memory causes the processor to execute the instructions, thereby forming the functional units. The ECU 14 may also be referred to as EVECU.

Im Folgenden wird ein Beispiel einer Konfiguration der Batteriepackung 11 mit Bezug auf die 2 und 3 beschrieben. 2 ist eine perspektivische Ansicht, die schematisch ein Inneres der Batteriepackung 11 darstellt. In 2 ist ein Gehäuse 50 mit einer Zweipunkt-Strich-Linie angegeben. 3 ist eine Ansicht von oben, die eine obere Fläche jedes Batteriestapels bzw. Batterie-Stacks darstellt.The following is an example of a configuration of the battery pack 11 with reference to FIG 2 and 3 described. 2 FIG. 14 is a perspective view schematically showing an inside of the battery pack 11. FIG. In 2 a housing 50 is indicated with a two-dot chain line. 3 12 is a top view showing a top surface of each battery stack.

Wie es in 2 dargestellt ist, enthält die Batteriepackung 11 die zusammengebaute Batterie 20, mehr als drei Überwachungsvorrichtungen 30, eine Steuerung (Controller) 40 und das Gehäuse 50. Im Folgenden wird auf einer Montagefläche des an dem Fahrzeug 10 angebrachten Gehäuses 50, die eine der Oberflächen des Gehäuses 50 ist und eine im Wesentlichen rechteckige Parallelepipedgestalt aufweist, wie es in 2 dargestellt ist, eine Längsrichtung als X-Richtung bezeichnet und eine Querrichtung als Y-Richtung bezeichnet. In 2 ist eine untere Fläche des Gehäuses 50 die Montagefläche. Eine Oben-unten-Richtung senkrecht zu der Montagefläche wird als Z-Richtung bezeichnet. Die X-Richtung, die Y-Richtung und die Z-Richtung sind orthogonal zueinander. In der vorliegenden Ausführungsform entspricht eine Rechts-links-Richtung des Fahrzeugs 10 der X-Richtung, eine Vorne-hinten-Richtung des Fahrzeugs 10 entspricht der Y-Richtung, und die Oben-unten-Richtung des Fahrzeugs 10 entspricht der Z-Richtung. Die Anordnung in den 2 und 3 ist nur ein Beispiel, und die Batteriepackung 11 kann auf beliebige Weise in Bezug auf das Fahrzeug 10 angeordnet sein.like it in 2 As shown, the battery pack 11 includes the assembled battery 20, more than three monitoring devices 30, a controller 40 and the case 50. Next, on a mounting surface of the case 50 attached to the vehicle 10, which is one of the surfaces of the case 50 and has a substantially rectangular parallelepiped shape as shown in FIG 2 is shown, a longitudinal direction is denoted as an X-direction, and a lateral direction is denoted as a Y-direction. In 2 a lower surface of the housing 50 is the mounting surface. A top-bottom direction perpendicular to the mounting surface is referred to as a Z-direction. The X-direction, the Y-direction and the Z-direction are orthogonal to each other. In the present embodiment, a right-left direction of the vehicle 10 corresponds to the X direction, a front-rear direction of the vehicle 10 corresponds to the Y direction, and the top-bottom direction of the vehicle 10 corresponds to the Z direction. The arrangement in the 2 and 3 FIG. 12 is just an example, and the battery pack 11 may be arranged in any manner with respect to the vehicle 10. FIG.

Die zusammengebaute Batterie 20 enthält Batteriestapel 21, die nebeneinander in der X-Richtung angeordnet bzw. aufgereiht sind. Die Batteriestapel 21 können auch als Batterieblöcke, Batteriemodule oder Ähnliches bezeichnet werden. Die zusammengebaute Batterie 20 wird durch Serienschaltung und/oder Parallelschaltung der Batteriestapel 21 ausgebildet. In der vorliegenden Ausführungsform sind die Batteriestapel 21 in Serie geschaltet.The assembled battery 20 includes battery stacks 21 lined up side by side in the X direction. The battery stacks 21 can also be referred to as battery blocks, battery modules or the like. The assembled battery 20 is formed by connecting the battery stacks 21 in series and/or in parallel. In the present embodiment, the battery packs 21 are connected in series.

Jeder Batteriestapel 21 weist Batteriezellen 22 auf. Die Batteriezellen 22 sind in einem Behälter untergebracht. Als Ergebnis sind die Relativpositionen der Batteriezellen 22 fest. Der Behälter besteht aus Metall oder Harz. Wenn der Behälter aus Metall besteht, kann ein elektrisch isolierendes Element teilweise oder vollständig zwischen einer Wandfläche des Behälters und den Batteriezellen 22 angeordnet sein.Each battery stack 21 has battery cells 22 . The battery cells 22 are accommodated in a container. As a result, the relative positions of the battery cells 22 are fixed. The container is made of metal or resin. If the container is made of metal, an electrically insulating member may be partially or fully interposed between a wall surface of the container and the battery cells 22 .

Die Form des Fixierungselementes ist nicht besonders beschränkt, so lange wie die Relativpositionen der Batteriezellen 22 fixiert werden können. Es kann beispielsweise eine Konfiguration verwendet werden, bei der die Batteriezellen 22 durch ein Band, das eine Streifengestalt aufweist, beschränkt bzw. zurückgehalten werden. In diesem Fall kann ein Separator bzw. eine Trenneinrichtung zum Halten eines Trennabstands zwischen den Batteriezellen 22 angeordnet sein.The shape of the fixing member is not particularly limited as long as the relative positions of the battery cells 22 can be fixed. For example, a configuration in which the battery cells 22 are restrained by a band having a strip shape can be used. In this case, a separator for keeping a separation distance between the battery cells 22 may be arranged.

Jeder Batteriestapel 21 enthält die in Serie geschalteten Batteriezellen 22. In dem Batteriestapel 21 der vorliegenden Ausführungsform sind die Batteriezellen 22, die in der Y-Richtung nebeneinander angeordnet sind, in Serie geschaltet. Die zusammengebaute Batterie 20 stellt die oben beschriebene DC-Spannungsquelle bereit. Die zusammengebaute Batterie 20, die Batteriestapel 21 und die Batteriezellen 22 entsprechen einer Batterie.Each battery pack 21 includes the battery cells 22 connected in series. In the battery pack 21 of the present embodiment, the battery cells 22 juxtaposed in the Y-direction are connected in series. The assembled battery 20 provides the DC power source described above. The assembled battery 20, battery stacks 21, and battery cells 22 correspond to a battery.

Jede Batteriezelle 22 ist eine Sekundärbatterie bzw. ein Akkumulator, die bzw. der eine elektromotorische Spannung durch eine chemische Reaktion erzeugt. Es kann eine Lithium-Ionen-Sekundärbatterie, eine Nickelmetallhydrid-Sekundärbatterie, eine Organische-Radikale-Batterie oder Ähnliches als Sekundärbatterie verwendet werden. Die Lithium-Ionen-Sekundärbatterie ist eine Sekundärbatterie, die Lithium als Ladungsträger verwendet. Die Sekundärbatterie, die als Batteriezelle 22 verwendet werden kann, muss nicht nur eine Sekundärbatterie sein, bei der der Elektrolyt flüssig ist, sondern kann auch eine sog. Feststoffbatterie sein, die einen festen Elektrolyten verwendet.Each battery cell 22 is a secondary battery that generates an electromotive voltage through a chemical reaction. A lithium ion secondary battery, a nickel metal hydride secondary battery, an organic radical battery, or the like can be used as the secondary battery. The lithium-ion secondary battery is a secondary battery using lithium as a charge carrier. The secondary battery that can be used as the battery cell 22 need not only be a secondary battery in which the electrolyte is liquid, but also a so-called solid-state battery using a solid electrolyte.

Die Batteriezelle 22 enthält ein Leistungserzeugungselement bzw. Energieerzeugungselement und einen Batteriebehälter, in dem das Energieerzeugungselement untergebracht ist. Wie es in 3 dargestellt ist, ist der Batteriebehälter jeder Batteriezelle 22 in einer flachen Gestalt ausgebildet. Der Batteriebehälter weist zwei in der Z-Richtung zugewandte Endflächen auf und weist insgesamt vier laterale Flächen bzw. Seitenflächen auf, die zwei in der X-Richtung zugewandte Seitenflächen und zwei in der Y-Richtung zugewandte Seitenflächen enthalten. Der Batteriebehälter der vorliegenden Ausführungsform besteht aus Metall.The battery cell 22 includes a power generating element and a battery case accommodating the power generating element. like it in 3 As illustrated, the battery case of each battery cell 22 is formed in a flat shape. The battery container has two end surfaces facing in the Z direction and has a total of four lateral surfaces including two side surfaces facing in the X direction and two side surfaces facing in the Y direction. The battery case of the present embodiment is made of metal.

Die Batteriezellen 22 sind derart gestapelt, dass die Seitenflächen der Batteriebehälter einander in der Y-Richtung kontaktieren. Jede Batteriezelle 22 weist einen positiven Elektrodenanschluss 25 und einen negativen Elektrodenanschluss 26 an unterschiedlichen Enden in der X-Richtung auf. Der positive Elektrodenanschluss 25 und der negative Elektrodenanschluss 26 stehen in der Z-Richtung, genauer gesagt in einer Z+-Richtung, die eine Aufwärtsrichtung ist, vor. Die Positionen der Endflächen, von denen der positive Elektrodenanschluss 25 und der negative Elektrodenanschluss 26 vorstehen, sind für jede Batteriezelle 22 in der Z-Richtung gleich. Die Batteriezellen 22 sind derart gestapelt, dass die positiven Elektrodenanschlüsse 25 und die negativen Elektrodenanschlüsse 26 in der Y-Richtung abwechselnd angeordnet sind.The battery cells 22 are stacked such that the side faces of the battery cases contact each other in the Y direction. Each battery cell 22 has a positive electrode terminal 25 and a negative electrode terminal 26 at different ends in the X direction. The positive electrode terminal 25 and the negative electrode terminal 26 protrude in the Z direction, more specifically, in a Z+ direction that is an upward direction. The positions of the end faces from which the positive electrode terminal 25 and the negative electrode terminal 26 protrude are the same for each battery cell 22 in the Z direction. The battery cells 22 are stacked such that the positive electrode terminals 25 and the negative electrode terminals 26 are alternately arranged in the Y direction.

Lineare Sammelschieneneinheiten 23 sind an beiden Enden in der X-Richtung einer oberen Fläche jedes Batteriestapels 21 angeordnet. Die Sammelschieneneinheiten 23 sind an beiden Enden der X-Richtung der Endflächen der Batteriebehälter, von denen der positive Elektrodenanschluss 25 und der negative Elektrodenanschluss 26 vorstehen, angeordnet. D.h., in jedem Batteriestapel 21 ist ein Paar Sammelschieneneinheiten 23 angeordnet.Linear bus bar units 23 are arranged at both ends in the X direction of an upper surface of each battery stack 21 . The bus bar units 23 are arranged at both ends in the X direction of the end faces of the battery cases from which the positive electrode terminal 25 and the negative electrode terminal 26 protrude. That is, in each battery stack 21, a pair of bus bar units 23 are arranged.

Jede Sammelschieneneinheit 23 enthält Sammelschienen 24, die die positiven Elektrodenanschlüsse 25 und die negativen Elektrodenanschlüsse 26, die in der Y-Richtung abwechselnd angeordnet sind, elektrisch verbinden, und eine Sammelschienenabdeckung 27, die die Sammelschienen 24 bedeckt bzw. abdeckt. Jede Sammelschiene 24 ist ein Plattenmaterial, das aus einem Metall mit einer guten Leitfähigkeit wie Kupfer oder Aluminium besteht. Die Sammelschiene 24 verbindet den positiven Elektrodenanschluss 25 und den negativen Elektrodenanschluss 26 der in der Y-Richtung zueinander benachbarten Batteriezellen 22 miteinander. Als Ergebnis sind die Batteriezellen 22 in jedem Batteriestapel 21 in Serie geschaltet.Each bus bar unit 23 includes bus bars 24 electrically connecting the positive electrode terminals 25 and the negative electrode terminals 26 alternately arranged in the Y direction, and a bus bar cover 27 covering the bus bars 24 . Each bus bar 24 is a plate material made of a metal with good conductivity such as copper or aluminum. The bus bar 24 connects the positive electrode terminal 25 and the negative electrode terminal 26 of the battery cells 22 adjacent to each other in the Y direction. As a result, the battery cells 22 in each battery pack 21 are connected in series.

Gemäß einer derartigen Verbindungsstruktur weist in jedem Batteriestapel 21 eine der beiden Batteriezellen 22, die an entgegengesetzten Enden der in der Y-Richtung aufgereihten Batteriezellen 22 angeordnet sind, das höchste Potential auf, und die andere weist das niedrigste Potential auf. Ein vorbestimmtes Kabel ist mit mindestens einem aus dem positiven Elektrodenanschluss 25 der Batteriezelle 22, die das höchste Potential aufweist, und dem negativen Elektrodenanschluss 26 der Batteriezelle 22, die das niedrigste Potential aufweist, verbunden.According to such a connection structure, in each battery stack 21, one of the two battery cells 22 arranged at opposite ends of the battery cells 22 lined up in the Y direction has the highest potential and the other has the lowest potential. A predetermined cable is connected to at least one of the positive electrode terminal 25 of the battery cell 22 having the highest potential and the negative electrode terminal 26 of the battery cell 22 having the lowest potential.

Wie es in 2 dargestellt ist, sind die Batteriestapel 21 in der X-Richtung aufgereiht. Der positive Elektrodenanschluss 25 der Batteriezelle 22 mit dem höchsten Potential in einem der beiden Batteriestapel 21, die in der X-Richtung benachbart zueinander sind, ist über ein vorbestimmtes Kabel mit dem negativen Elektrodenanschluss 26 der Batteriezelle 22 mit dem niedrigsten Potential in dem anderen der beiden Batteriestapel 21 verbunden. Dementsprechend sind die Batteriestapel 21 in Serie geschaltet.like it in 2 As shown, the battery packs 21 are lined up in the X-direction. The positive electrode terminal 25 of the battery cell 22 with the highest potential in either battery Stacks 21 adjacent to each other in the X direction is connected to the negative electrode terminal 26 of the battery cell 22 having the lowest potential in the other of the two battery stacks 21 via a predetermined cable. Accordingly, the battery stacks 21 are connected in series.

Gemäß einer derartigen Verbindungsstruktur wird einer der beiden Batteriestapel 21, die an entgegengesetzten Enden der in der X-Richtung aufgereihten Batteriestapel 21 angeordnet sind, zu einem Batteriestapel 21 mit dem höchstem Potential, und der andere wird zu einem Batteriestapel 21 mit dem niedrigstem Potential. Ein Ausgangsanschluss ist mit dem positiven Elektrodenanschluss 25 der Batteriezelle 22, die unter den Batteriezellen 22 in dem Batteriestapel 21 mit dem höchstem Potential das höchste Potential aufweist, verbunden. Ein Ausgangsanschluss ist mit dem negativen Elektrodenanschluss 26 der Batteriezelle 22, die unter den Batteriezellen 22 in dem Batteriestapel 21 mit dem niedrigstem Potential das niedrigste Potential aufweist, verbunden. Diese beiden Ausgangsanschlüsse sind mit einer elektrischen Vorrichtung, die an dem Fahrzeug 10 montiert ist, beispielsweise der PCU 12, verbunden.According to such a connection structure, one of the two battery packs 21 arranged at opposite ends of the battery packs 21 lined up in the X direction becomes a battery pack 21 having the highest potential, and the other becomes a battery pack 21 having the lowest potential. An output terminal is connected to the positive electrode terminal 25 of the battery cell 22 having the highest potential among the battery cells 22 in the battery stack 21 having the highest potential. An output terminal is connected to the negative electrode terminal 26 of the battery cell 22 having the lowest potential among the battery cells 22 in the battery stack 21 having the lowest potential. These two output terminals are connected to an electrical device mounted on the vehicle 10 such as the PCU 12 .

Zwei Batteriestapel 21, die in der X-Richtung benachbart zueinander sind, müssen nicht über ein vorbestimmtes Kabel elektrisch miteinander verbunden sein. Es können beliebige zwei der Batteriestapel 21, die in der X-Richtung aufgereiht sind, über ein vorbestimmtes Kabel elektrisch miteinander verbunden sein. Der positive Elektrodenanschluss 25 und der negative Elektrodenanschluss 26, die über ein vorbestimmtes Kabel elektrisch verbunden sind, können in der Y-Richtung dieselbe Position oder eine andere Position aufweisen. D.h., der positive Elektrodenanschluss 25 und der negative Elektrodenanschluss 26 können mindestens teilweise oder vollständig in der X-Richtung einander zugewandt sein. Einer aus dem positiven Elektrodenanschluss 25 und dem negativen Elektrodenanschluss 26 kann mindestens teilweise oder gar nicht in einem Projektionsbereich angeordnet sein, der durch Projizieren des anderen aus dem positiven Elektrodenanschluss 25 und dem negativen Elektrodenanschluss 26 in der X-Richtung erhalten wird.Two battery stacks 21 adjacent to each other in the X-direction need not be electrically connected to each other through a predetermined wire. Any two of the battery stacks 21 lined up in the X-direction may be electrically connected to each other via a predetermined cable. The positive electrode terminal 25 and the negative electrode terminal 26, which are electrically connected via a predetermined cable, may have the same position or a different position in the Y direction. That is, the positive electrode terminal 25 and the negative electrode terminal 26 may face each other at least partially or entirely in the X direction. One of the positive electrode terminal 25 and the negative electrode terminal 26 may be arranged at least partially or not at all in a projection range obtained by projecting the other of the positive electrode terminal 25 and the negative electrode terminal 26 in the X direction.

Jede Sammelschienenabdeckung 27 ist aus einem elektrisch isolierenden Material wie Harz ausgebildet. Die Sammelschienenabdeckung 27 ist linear von einem Ende bis zu dem anderen Ende des Batteriestapels 21 entlang der Y-Richtung derart vorhanden, dass die Sammelschienenabdeckung 27 die Sammelschienen 24 bedeckt. Die Sammelschienenabdeckung 27 kann eine Trennwand aufweisen. Die Trennwand erhöht eine Isolierung zwischen zwei in der Y-Richtung zueinander benachbarten Sammelschienen 24.Each bus bar cover 27 is formed of an electrically insulating material such as resin. The bus bar cover 27 is provided linearly from one end to the other end of the battery stack 21 along the Y direction such that the bus bar cover 27 covers the bus bars 24 . The busbar cover 27 may have a partition. The partition increases insulation between two busbars 24 adjacent to each other in the Y direction.

Die Überwachungsvorrichtungen 30 sind individuell bzw. einzeln für die Batteriestapel 21 angeordnet bzw. vorhanden. Wie es in 2 gezeigt ist, ist jeweils eine Überwachungsvorrichtung 30 zwischen einem Paar Sammelschieneneinheiten 23 an einem jeweiligen Batteriestapel 21 angeordnet. Die Überwachungsvorrichtung 30 ist in der Z-Richtung der Endfläche des Batteriebehälters zugewandt, wobei der positive Elektrodenanschluss 25 und der negative Elektrodenanschluss 26 von dieser Endfläche vorstehen. Die Überwachungsvorrichtung 30 und die Endfläche können in der Z-Richtung voneinander getrennt oder einander zugewandt sein und können in der Z-Richtung einander kontaktieren. Ein Gegenstand wie eine Isolierplatte kann zwischen der Überwachungsvorrichtung 30 und der Endfläche angeordnet sein. Die Überwachungsvorrichtungen 30 sind individuell bzw. einzeln für die jeweiligen Batteriestapel 21 angeordnet.The monitoring devices 30 are arranged or present individually for the battery stacks 21 . like it in 2 As shown, a monitoring device 30 is disposed between a pair of bus bar units 23 on a respective battery stack 21 . The monitor 30 faces the end surface of the battery case in the Z direction, with the positive electrode terminal 25 and the negative electrode terminal 26 protruding from this end surface. The monitoring device 30 and the end face may be separated from or facing each other in the Z-direction and may contact each other in the Z-direction. An object such as an insulating board may be placed between the monitoring device 30 and the end face. The monitoring devices 30 are arranged individually for the respective battery stacks 21 .

Die Überwachungsvorrichtung 30 ist an den Sammelschieneneinheiten 23 mittels einer Schraube oder Ähnlichem fixiert. Wie es später beschrieben wird, ist die Überwachungsvorrichtung 30 in der Lage, eine drahtlose Kommunikation mit der Steuerung 40 durchzuführen. Eine später beschriebene Antenne 37, die in der Überwachungsvorrichtung 30 enthalten ist, ist derart angeordnet, dass sie sich in der Z-Richtung nicht mit den Sammelschieneneinheiten 23 überdeckt, d.h. derart, dass sie in der Z-Richtung weiter als die Sammelschieneneinheiten 23 vorsteht.The monitoring device 30 is fixed to the bus bar units 23 by means of a screw or the like. As will be described later, the monitoring device 30 is capable of wireless communication with the controller 40 . An antenna 37, described later, included in the monitoring device 30 is arranged so as not to overlap with the bus bar units 23 in the Z direction, that is, so as to protrude further than the bus bar units 23 in the Z direction.

Ein Material eines Kopplungselementes wie beispielsweise einer Schraube zum Koppeln der Überwachungsvorrichtung 30 und der Sammelschieneneinheiten 23 kann beispielsweise ein nichtmagnetisches Material sein, um eine Interferenz mit einer drahtlosen Kommunikation zu vermeiden. Zusätzlich zu der Schraube kann unter den Teilen, die in dem Batteriestapel 21 angeordnet sind, ein Teil, das nicht besonders magnetisch sein muss, ein nichtmagnetisches Material als Material verwenden.A material of a coupling member such as a screw for coupling the monitoring device 30 and the busbar units 23 may be, for example, a nonmagnetic material to avoid interference with wireless communication. In addition to the screw, among the parts arranged in the battery stack 21, a part that does not need to be particularly magnetic may use a non-magnetic material as the material.

In der vorliegenden Ausführungsform sind die Überwachungsvorrichtungen 30 in der X-Richtung aufgereiht. Die Überwachungsvorrichtungen 30 weisen in der Y-Richtung dieselbe Position auf. Mit der oben beschriebenen Konfiguration wird eine Ausdehnung der Trennabstände der Überwachungsvorrichtungen 30 verringert.In the present embodiment, the monitoring devices 30 are lined up in the X direction. The monitoring devices 30 have the same position in the Y-direction. With the configuration described above, expansion of the separation distances of the monitoring devices 30 is reduced.

Die Steuerung 40 ist an einer äußeren Seitenfläche des Batteriestapels 21 befestigt, der an einem Ende der X-Richtung angeordnet ist. Die Steuerung 40 ist in der Lage, eine drahtlose Kommunikation mit jeder Überwachungsvorrichtung 30 durchzuführen. Eine später beschriebene Antenne 42, die in der Steuerung 40 enthalten ist, ist in der Z-Richtung in etwa derselben Höhe wie die Antenne 37 der Überwachungsvorrichtung 30 angeordnet. D.h., die Antenne 42 der Steuerung 40 ist derart angeordnet, dass sie in der Z-Richtung weiter als die Sammelschieneneinheiten 23 vorsteht.The controller 40 is fixed to an outer side surface of the battery pack 21 located at one end of the X direction. The controller 40 is capable of wireless communication with each monitoring device 30 to perform. An antenna 42, described later, included in the controller 40 is disposed at approximately the same height as the antenna 37 of the monitoring device 30 in the Z direction. That is, the antenna 42 of the controller 40 is arranged to protrude further than the bus bar units 23 in the Z direction.

In der Batteriepackung 11 schaffen die Überwachungsvorrichtungen 30 und die Steuerung 40 ein später beschriebenes Batterieverwaltungssystem 60. D.h., die Batteriepackung 11 enthält das Batterieverwaltungssystem 60.In the battery pack 11, the monitors 30 and the controller 40 provide a battery management system 60 described later. That is, the battery pack 11 includes the battery management system 60.

Um zu vermeiden, dass die Batteriepackung 11 zu einer elektromagnetischen Rauschquelle wird, kann es notwendig sein, das Entweichen von Radiowellen einer drahtlosen Kommunikation zur Außenseite eines Kommunikationsraums zu verringern, in dem eine drahtlose Kommunikation zwischen der Überwachungsvorrichtung 30 und der Steuerung 40 durchgeführt wird. Um eine Interferenz der drahtlosen Kommunikation zu verringern, kann es im Gegensatz dazu notwendig sein, ein Eindringen von elektromagnetischen Rauschen von der Außenseite in den Kommunikationsraum des Gehäuses 50 zu verringern.In order to prevent the battery pack 11 from becoming an electromagnetic noise source, it may be necessary to reduce leakage of wireless communication radio waves to the outside of a communication room in which wireless communication between the monitoring device 30 and the controller 40 is performed. In contrast, in order to reduce interference of wireless communication, it may be necessary to reduce intrusion of electromagnetic noise from the outside into the communication space of the casing 50 .

Aus diesem Grund ist das Gehäuse 50 in der Lage, elektromagnetische Wellen beispielsweise zu reflektieren. Das Gehäuse 50 enthält ein Material zum Reflektieren von elektromagnetischen Wellen, wie es unten anhand eines Beispiels beschrieben wird. Das Gehäuse 50 enthält beispielsweise ein magnetisches Material wie Metall. Das Gehäuse 50 enthält ein Harzmaterial und ein magnetisches Material, das eine Oberfläche des Harzmaterials bedeckt. Das Gehäuse 50 enthält ein Harzmaterial und ein magnetisches Material, das in das Harzmaterial eingebettet ist. Das Gehäuse 50 enthält Kohlenstofffasern. Das Gehäuse 50 kann in der Lage sein, elektromagnetische Wellen zu absorbieren anstatt diese zu reflektieren.For this reason, the housing 50 is able to reflect electromagnetic waves, for example. The housing 50 contains a material for reflecting electromagnetic waves, as will be described below by way of example. The case 50 contains, for example, a magnetic material such as metal. The case 50 includes a resin material and a magnetic material covering a surface of the resin material. The case 50 includes a resin material and a magnetic material embedded in the resin material. The housing 50 contains carbon fibers. The housing 50 may be capable of absorbing rather than reflecting electromagnetic waves.

Das Gehäuse 50 kann ein Loch aufweisen, das mit einem Unterbringungsraum innerhalb des Gehäuses 50 und einem Raum (externer Raum) außerhalb des Gehäuses 50 kommuniziert. Das Loch wird durch eine Kopplungsfläche definiert, die eine Innenfläche und eine Außenfläche des Gehäuses 50 verbindet und sich dazwischen befindet. Das Loch wird beispielsweise zur Belüftung, einem Herausführen einer Stromleitung, einem Herausführen einer Signalleitung verwendet. In dem Fall einer Konfiguration, die ein Loch aufweist, kann eine Abdeckung an dem Loch angeordnet sein. Die Abdeckung verhindert eine Kommunikation zwischen dem Unterbringungsraum und dem externen Raum. Die Abdeckung kann das gesamte Loch oder einen Teil von diesem Loch blockieren.The case 50 may have a hole communicating with an accommodation space inside the case 50 and a space (external space) outside the case 50 . The hole is defined by a coupling surface that connects and is located between an inner surface and an outer surface of the housing 50 . The hole is used for ventilation, leading out a power line, leading out a signal line, for example. In the case of a configuration having a hole, a cover may be placed on the hole. The cover prevents communication between the accommodation space and the external space. The cover can block all or part of the hole.

Die Abdeckung ist beispielsweise an der Innenfläche, der Außenfläche oder der Kopplungsfläche des Gehäuses 50 angeordnet. Die Abdeckung kann dem Loch zugewandt angeordnet sein, so dass es das Loch bedeckt, anstatt, dass es an der Innenfläche, der Außenfläche oder der Kopplungsfläche angeordnet ist. In einem Fall, in dem die Abdeckung und das Loch voneinander getrennt sind, ist eine Trennlücke dazwischen kleiner als eine Länge des Loches. Die Länge des Loches ist entweder eine Abmessung zwischen der Innenfläche und der Außenfläche oder eine Abmessung in einer Richtung orthogonal zu dem Abstand zwischen der Innenfläche und der Außenfläche.The cover is arranged on the inner surface, the outer surface or the coupling surface of the housing 50, for example. The cover may be arranged facing the hole so that it covers the hole instead of being arranged on the inner surface, the outer surface or the coupling surface. In a case where the cover and the hole are separated from each other, a separation gap therebetween is smaller than a length of the hole. The length of the hole is either a dimension between the inner surface and the outer surface or a dimension in a direction orthogonal to the distance between the inner surface and the outer surface.

Die Abdeckung ist beispielsweise ein Verbinder, ein elektromagnetisches Abschirmungselement, ein Abdichtmaterial oder Ähnliches. Die Abdeckung enthält ein Material, das unten anhand eines Beispiels beschrieben ist. Die Abdeckung enthält beispielsweise ein magnetisches Material wie Metall. Die Abdeckung enthält ein Harzmaterial und ein magnetisches Material, das eine Oberfläche des Harzmaterials bedeckt. Die Abdeckung enthält ein Harzmaterial und ein magnetisches Material, das in das Harzmaterial eingebettet ist. Die Abdeckung enthält Kohlenstofffasern. Die Abdeckung enthält ein Harzmaterial.The cover is, for example, a connector, an electromagnetic shielding member, a sealing material, or the like. The cover contains a material that is described below by way of example. For example, the cover contains a magnetic material such as metal. The cover includes a resin material and a magnetic material covering a surface of the resin material. The cover includes a resin material and a magnetic material embedded in the resin material. The cover contains carbon fibers. The cover contains a resin material.

Das Loch des Gehäuses 50 kann von mindestens einem der Elemente, die in dem Unterbringungsraum des Gehäuses 50 untergebracht sind, bedeckt sein. Eine Trennlücke zwischen dem untergebrachten Element und dem Loch ist kleiner als die Länge des oben beschriebenen Loches. Die Stromleitung und die Signalleitung können den Unterbringungsraum und den externen Raum querend angeordnet sein, während sie durch ein elektrisch isolierendes Element gehalten werden, das einen Teil einer Wand des Gehäuses 50 ausbildet.The hole of the case 50 may be covered by at least one of the members accommodated in the accommodating space of the case 50 . A separation gap between the housed element and the hole is smaller than the length of the hole described above. The power line and the signal line may be arranged crossing the accommodation space and the external space while being held by an electrically insulating member forming a part of a wall of the case 50 .

Im Folgenden wird eine schematische Konfiguration des Batterieverwaltungssystems mit Bezug auf 4 beschrieben. 4 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration des Batterieverwaltungssystems zeigt.The following is a schematic configuration of the battery management system with reference to 4 described. 4 12 is a block diagram showing the configuration of the battery management system.

Wie es in 4 gezeigt ist, enthält das Batterieverwaltungssystem 60 die Überwachungsvorrichtungen (SBMs) 30 und die Steuerung (ECU) 40. Im Folgenden kann eine Überwachungsvorrichtung auch als SBM bezeichnet werden. Die Steuerung 40 kann auch als Batterie-ECU oder BMU bezeichnet werden. BMU ist eine Abkürzung für Batterieverwaltungseinheit. Das Batterieverwaltungssystem 60 ist ein System, das Batterien unter Verwendung einer drahtlosen Kommunikation verwaltet. Diese drahtlose Kommunikation verwendet ein Frequenzband, das in einer Kurzstreckenkommunikation verwendet wird, beispielsweise ein 2,4-GHz-Band oder ein 5-GHz-Band.like it in 4 As shown, the battery management system 60 includes the monitors (SBMs) 30 and the controller (ECU) 40. Hereinafter, a monitor may also be referred to as an SBM. The controller 40 may also be referred to as a battery ECU or BMU. BMU is an acronym for Battery Management Unit. The battery management system 60 is a system that manages batteries using wireless communication. This wireless communication uses a frequency band used in a short-distance communication, such as a 2.4 GHz band or a 5 GHz band.

Das Batterieverwaltungssystem 60 verwendet eine Eins-zu-Eins-Kommunikation oder eine Netzwerkkommunikation in Abhängigkeit von der Anzahl der Knoten der drahtlosen Kommunikation, die durch die Überwachungsvorrichtungen 30 und/oder die Steuerung 40 durchgeführt wird. Die Anzahl der Knoten kann in Abhängigkeit von Ruhezuständen der Überwachungsvorrichtungen 30 und/oder der Steuerung 40 variieren. Wenn die Anzahl der Knoten gleich zwei ist, verwendet das Batterieverwaltungssystem 60 eine Eins-zu-Eins-Kommunikation. Wenn die Anzahl der Knoten gleich drei oder mehr ist, verwendet das Batterieverwaltungssystem 60 eine Netzwerkkommunikation. Ein Beispiel einer Netzwerkkommunikation ist eine Sternkommunikation, bei der eine drahtlose Kommunikation zwischen einem Knoten als einem Master und den anderen Knoten als Slaves durchgeführt wird. Ein anderes Beispiel einer Netzwerkkommunikation ist eine Kettenkommunikation bzw. Chain-Kommunikation, bei der mehrere Knoten, die in Serie geschaltet sind, eine drahtlose Kommunikation durchführen.The battery management system 60 uses one-to-one communication or network communication depending on the number of nodes of the wireless communication performed by the monitoring devices 30 and/or the controller 40 . The number of nodes may vary depending on idle states of the monitors 30 and/or the controller 40 . When the number of nodes is two, the battery management system 60 uses one-to-one communication. When the number of nodes is three or more, the battery management system 60 uses network communication. An example of network communication is star communication in which wireless communication is performed between one node as a master and the other nodes as slaves. Another example of network communication is chain communication in which multiple nodes connected in series perform wireless communication.

Das Batterieverwaltungssystem 60 enthält außerdem einen Sensor 70. Der Sensor 70 enthält einen Physikalische-Größe-Erfassungssensor, der eine physikalische Größe jeder Batteriezelle 22 erfasst, und einen Bestimmungssensor. Der Physikalische-Größe-Erfassungssensor enthält beispielsweise einen Spannungssensor, einen Temperatursensor und einen Stromsensor.The battery management system 60 also includes a sensor 70. The sensor 70 includes a physical quantity detection sensor that detects a physical quantity of each battery cell 22 and a determination sensor. The physical quantity detection sensor includes, for example, a voltage sensor, a temperature sensor, and a current sensor.

Der Spannungssensor enthält eine Erfassungsleitung, die mit einer Sammelschiene 24 gekoppelt ist. Der Spannungssensor erfasst eine Spannung (Zellenspannung) der jeweiligen Batteriezellen 22. Der Bestimmungssensor bestimmt, ob eine richtige Batterie angebracht ist.The voltage sensor includes a sense line coupled to a bus bar 24 . The voltage sensor detects a voltage (cell voltage) of the respective battery cells 22. The determination sensor determines whether a proper battery is attached.

Der Temperatursensor ist selektiv in einigen der Batteriezellen 22 angeordnet, die in einem Batteriestapel 21 enthalten sind. Der Temperatursensor erfasst eine Temperatur (Zellentemperatur) einer ausgewählten Batteriezelle 22 als eine Temperatur des Batteriestapels 21. Unter den Batteriezellen 22, die in einem Batteriestapel 21 enthalten sind, weisen eine Batteriezelle 22, von der eine höchste Temperatur erwartet wird, eine Batteriezelle 22, von der die niedrigste Temperatur erwartet wird, eine Batteriezelle 22, von der eine Zwischentemperatur erwartet wird, einen Temperatursensor auf. Die Anzahl der Temperatursensoren für einen Batteriestapel 21 ist nicht besonders beschränkt.The temperature sensor is selectively placed in some of the battery cells 22 included in a battery pack 21 . The temperature sensor detects a temperature (cell temperature) of a selected battery cell 22 as a temperature of the battery pack 21. Among the battery cells 22 included in a battery pack 21, a battery cell 22 expected to have a highest temperature has a battery cell 22 of which is expected to have the lowest temperature, a battery cell 22, from which an intermediate temperature is expected, a temperature sensor. The number of temperature sensors for one battery pack 21 is not particularly limited.

Der Stromsensor ist in dem Batteriestapel 21 angeordnet. Der Stromsensor erfasst einen Strom (Zellenstrom), der gemeinsam durch die in Serie geschalteten Batteriezellen 22 und die in Serie geschalteten Batteriestapel 21 fließt. In der vorliegenden Ausführungsform ist ein einziger Stromsensor angeordnet, da sämtliche Batteriestapel 21 in Serie geschaltet sind. Die Anzahl der Stromsensoren ist jedoch nicht auf dieses Beispiel beschränkt.The current sensor is arranged in the battery pack 21 . The current sensor detects a current (cell current) flowing through the battery cells 22 connected in series and the battery stacks 21 connected in series in common. In the present embodiment, since all the battery packs 21 are connected in series, a single current sensor is arranged. However, the number of current sensors is not limited to this example.

<Überwachungsvorrichtung><monitoring device>

Zunächst werden die Überwachungsvorrichtungen 30 beschrieben. Jede Überwachungsvorrichtung 30 weist dieselbe Konfiguration auf. Die Überwachungsvorrichtung 30 enthält eine Stromversorgungsschaltung (PSC) 31, einen Multiplexer (MUX) 32, eine Überwachungs-IC (MIC) 33, einen Mikrocontroller (MC) 34, eine Drahtlos-IC (WIC) 35, eine Front-End-Schaltung (FE) 36 und die Antenne (ANT) 37. Eine Kommunikation zwischen Elementen innerhalb der Überwachungsvorrichtung 30 wird über Kabel durchgeführt.First, the monitoring devices 30 will be described. Each monitoring device 30 has the same configuration. The monitoring device 30 includes a power supply circuit (PSC) 31, a multiplexer (MUX) 32, a monitoring IC (MIC) 33, a microcontroller (MC) 34, a wireless IC (WIC) 35, a front-end circuit ( FE) 36 and the antenna (ANT) 37. Communication between elements within the monitoring device 30 is performed via cables.

Die Stromversorgungsschaltung 31 verwendet eine Spannung, die von den Batteriestapeln 21 zugeführt wird, um Betriebsleistung anderer Schaltungselemente, die in der Überwachungsvorrichtung 30 enthalten sind, zu erzeugen. In der vorliegenden Ausführungsform enthält die Stromversorgungsschaltung 31 die Stromversorgungsschaltungen 311, 312 und 313. Die Stromversorgungsschaltung 311 erzeugt eine vorbestimmte Spannung unter Verwendung der Spannung, die von den Batteriestapeln 21 zugeführt wird, und führt der Überwachungs-IC 33 die erzeugte Spannung zu. Die Stromversorgungsschaltung 312 erzeugt eine vorbestimmte Spannung unter Verwendung der Spannung, die durch die Stromversorgungsschaltung 311 erzeugt wird, und führt dem Mikrocontroller 34 die erzeugte Spannung zu. Die Stromversorgungsschaltung 313 erzeugt eine vorbestimmte Spannung unter Verwendung der Spannung, die durch die Stromversorgungsschaltung 311 erzeugt wird, und führt der Drahtlos-IC 35 die erzeugte Spannung zu.The power supply circuit 31 uses a voltage supplied from the battery packs 21 to generate operational power of other circuit elements included in the monitoring device 30 . In the present embodiment, the power supply circuit 31 includes the power supply circuits 311, 312 and 313. The power supply circuit 311 generates a predetermined voltage using the voltage supplied from the battery packs 21 and supplies the monitor IC 33 with the generated voltage. The power supply circuit 312 generates a predetermined voltage using the voltage generated by the power supply circuit 311 and supplies the microcontroller 34 with the generated voltage. The power supply circuit 313 generates a predetermined voltage using the voltage generated by the power supply circuit 311 and supplies the wireless IC 35 with the generated voltage.

Der Multiplexer 32 ist eine Auswahlschaltung, die eines der Erfassungssignale von mindestens einigen der Sensoren 70, die in der Batteriepackung 11 enthalten sind, auswählt und das ausgewählte Signal ausgibt. Der Multiplexer 32 wählt (schaltet) einen Eingang in die Überwachungs-IC 33 entsprechend dem ausgewählten Signal aus und gibt den Eingang als ein einziges Signal aus.The multiplexer 32 is a selection circuit that selects one of the detection signals from at least some of the sensors 70 included in the battery pack 11 and outputs the selected signal. The multiplexer 32 selects (switches) an input to the monitor IC 33 according to the selected signal and outputs the input as a single signal.

Die Überwachungs-IC 33 erfasst (d.h. beschafft) Batterieinformationen wie eine Zellenspannung, eine Zellentemperatur und ein Zellenbestimmungsergebnis und überträgt die Batterieinformationen an den Mikrocontroller 34. Die Überwachungs-IC 33 beschafft beispielsweise die Zellenspannung direkt von dem Spannungssensor und beschafft Informationen wie die Zellentemperatur über den Multiplexer 32. Die Überwachungs-IC 33 beschafft die Zellenspannung und bestimmt, welche Batteriezelle 22 der Zellenspannung entspricht. Der Zellenstrom, der durch den Stromsensor erfasst wird, kann in die Überwachungs-IC 33 eingegeben werden oder kann mittels drahtgebundener Übertragung in die Steuerung 40 eingegeben werden.The monitor IC 33 acquires (ie, acquires) battery information such as a cell voltage, a cell temperature, and a cell determination result, and transmits the battery information to the microcontroller 34. The monitor IC 33 acquires, for example, the Cell voltage directly from the voltage sensor and obtains information such as cell temperature via the multiplexer 32. The monitor IC 33 obtains the cell voltage and determines which battery cell 22 corresponds to the cell voltage. The cell current detected by the current sensor can be input to the monitor IC 33 or can be input to the controller 40 through wired transmission.

Die Überwachungs-IC 33 kann auch als Zellenüberwachungsschaltung (CSC) bezeichnet werden. CSC ist eine Abkürzung für Zellenüberwachungsschaltung bzw. Zellensupervisionsschaltung. Die Überwachungs-IC 33 führt eine Fehlfunktionsdiagnose eines Schaltungsabschnittes der Überwachungsvorrichtung 30 einschließlich der Überwachungs-IC 33 selbst aus. D.h., die Überwachungs-IC 33 überträgt Batterieüberwachungsinformationen einschließlich Batterieinformationen und Fehlfunktionsdiagnoseinformationen an den Mikrocontroller 34. Die Überwachungsvorrichtung 30 kann die beschafften Batterieüberwachungsinformationen in einem Speicher wie den Mikrocontroller 34 speichern (halten). Wenn die Überwachungs-IC 33 die Daten, die die Beschaffung der Batterieüberwachungsinformationen anfordern und von dem Mikrocomputer 34 übertragen werden, empfängt, erfasst die Überwachungs-IC 33 die Batterieinformationen durch den Multiplexer 32 und überträgt die Batterieüberwachungsinformationen einschließlich der Batterieinformationen an den Mikrocontroller 34. Zusätzlich zu dem obigen Beispiel können die Batterieüberwachungsinformationen beispielsweise Informationen wie eine Abgastemperatur, eine Impedanz, einen Gleichgewichtszustand von Zellenspannungen, eine Stapelspannung, einen Synchronisationszustand mit der Steuerung 40 oder das Vorhandensein oder die Abwesenheit einer Abnormität einer Erfassungsverdrahtung bzw. Erfassungsverkabelung enthalten.The monitor IC 33 may also be referred to as a cell monitor circuit (CSC). CSC is an abbreviation for cell monitoring circuit or cell supervisory circuit. The monitor IC 33 performs malfunction diagnosis of a circuit portion of the monitor device 30 including the monitor IC 33 itself. That is, the monitor IC 33 transmits battery monitor information including battery information and malfunction diagnosis information to the microcontroller 34. The monitor device 30 may store (hold) the acquired battery monitor information in a memory like the microcontroller 34. When the monitor IC 33 receives the data requesting acquisition of the battery monitor information transmitted from the microcomputer 34, the monitor IC 33 acquires the battery information through the multiplexer 32 and transmits the battery monitor information including the battery information to the microcontroller 34. In addition In the above example, the battery monitor information may include, for example, information such as an exhaust gas temperature, an impedance, a balance state of cell voltages, a stack voltage, a state of synchronization with the controller 40, or the presence or absence of an abnormality of sensing wiring.

Der Mikrocontroller 34 ist ein Mikrocomputer und enthält eine CPU als einen Prozessor, einen ROM und einen RAM als Speicher, eine Eingangs/Ausgangs-Schnittstelle und einen Bus, der diese Komponenten verbindet. Die CPU bildet mehrere Funktionseinheiten durch Ausführen von verschiedenen Programmen aus, die in dem ROM gespeichert sind, während sie eine zeitweilige Speicherfunktion des RAM verwendet. ROM ist eine Abkürzung für Nur-Lese-Speicher. Der RAM ist eine Abkürzung für Speicher mit wahlfreiem Zugriff.The microcontroller 34 is a microcomputer and includes a CPU as a processor, ROM and RAM as storage, an input/output interface, and a bus connecting these components. The CPU forms multiple functional units by executing various programs stored in the ROM while using a temporary storage function of the RAM. ROM is an acronym for read-only memory. The RAM is an acronym for random access memory.

Der Mikrocontroller 34 steuert einen Plan bzw. Ablauf einer Erfassung und einer Selbstdiagnose, die von der Überwachungs-IC 33 durchgeführt werden. Der Mikrocontroller 34 empfängt die Batterieüberwachungsinformationen, die von der Überwachungs-IC 33 übertragen werden, und überträgt die Batterieüberwachungsinformationen an die Drahtlos-IC 35. Der Mikrocontroller 34 überträgt Daten, die eine Beschaffung der Batterieüberwachungsinformationen anfragen, an die Überwachung-IC 33. Auf ein Empfangen der Daten hin, die eine Beschaffung der Batterieüberwachungsinformationen anfragen und von der Drahtlos-IC 35 übertragen werden, kann der Mikrocontroller 34 die Daten, die eine Beschaffung der Batterieüberwachungsinformationen anfragen, an die Überwachungs-IC 33 übertragen. Der Mikrocontroller 34 kann autonom die Überwachungs-IC 33 auffordern, die Batterieüberwachungsinformationen zu beschaffen. Der Mikrocontroller 34 kann beispielsweise zyklisch die Überwachungs-IC 33 auffordern, die Batterieüberwachungsinformationen zu beschaffen. Außerdem kann der Mikrocontroller 34 die anderen Überwachungsvorrichtungen 30 auffordern, die Batterieüberwachungsinformationen zu beschaffen und über die Drahtlos-IC 35 zu übertragen, um die Batterieüberwachungsinformationen der anderen Überwachungsvorrichtungen zu sammeln. Die gesammelten Batterieüberwachungsinformationen der anderen Überwachungsvorrichtungen werden in dem Speicher des Mikrocontrollers 34 gespeichert.The microcontroller 34 controls a schedule of detection and self-diagnosis performed by the monitor IC 33 . The microcontroller 34 receives the battery monitor information transmitted from the monitor IC 33 and transmits the battery monitor information to the wireless IC 35. The microcontroller 34 transmits data requesting acquisition of the battery monitor information to the monitor IC 33. On a Upon receiving the data requesting acquisition of the battery monitoring information transmitted from the wireless IC 35 , the microcontroller 34 may transmit the data requesting acquisition of the battery monitoring information to the monitoring IC 33 . The microcontroller 34 can autonomously request the monitoring IC 33 to obtain the battery monitoring information. For example, the microcontroller 34 can cyclically request the monitoring IC 33 to obtain the battery monitoring information. In addition, the microcontroller 34 can request the other monitoring devices 30 to acquire the battery monitoring information and transmit it via the wireless IC 35 to collect the battery monitoring information of the other monitoring devices. The collected battery monitoring information from the other monitoring devices is stored in the microcontroller 34 memory.

Die Drahtlos-IC 35 enthält eine RF-Schaltung und einen Mikrocontroller (nicht dargestellt) zum drahtlosen Übertragen und Empfangen von Daten. Der Mikrocontroller der Drahtlos-IC 35 enthält einen Speicher. Die Drahtlos-IC 35 weist eine Übertragungsfunktion bzw. Sendefunktion zum Modulieren von Übertragungsdaten bzw. Sendedaten und Oszillieren mit einer Frequenz eines RF-Signal auf. Die Drahtlos-IC 35 weist eine Empfangsfunktion zum Demodulieren von Empfangsdaten auf. RF ist eine Abkürzung für Radiofrequenz.The wireless IC 35 includes RF circuitry and a microcontroller (not shown) for wirelessly transmitting and receiving data. The wireless IC 35 microcontroller includes memory. The wireless IC 35 has a transmission function of modulating transmission data and oscillating with a frequency of an RF signal. The wireless IC 35 has a reception function of demodulating reception data. RF is an abbreviation for radio frequency.

Die Drahtlos-IC 35 moduliert die Daten, die die Batterieüberwachungsinformationen enthalten, die von dem Mikrocontroller 34 übertragen werden, und überträgt die modulierten Daten an einen anderen Knoten wie die Steuerung 40 über die Front-End-Schaltung 36 und die Antenne 37. Die Drahtlos-IC 35 fügt Daten, die für eine drahtlose Kommunikation benötigt werden, beispielsweise Kommunikationssteuerinformationen, zu den Übertragungsdaten, die die Batterieüberwachungsinformationen enthalten, hinzu und überträgt dann die Daten. Die Daten, die für eine drahtlose Kommunikation benötigt werden, enthalten beispielsweise einen Identifizierer (ID) und einen Fehlererfassungscode. Die Drahtlos-IC 35 steuert beispielsweise eine Datengröße, ein Kommunikationsformat, einen Ablaufplan und eine Fehlererfassung einer drahtlosen Kommunikation mit einem anderen Knoten.The wireless IC 35 modulates the data containing the battery monitoring information transmitted from the microcontroller 34 and transmits the modulated data to another node such as the controller 40 via the front-end circuit 36 and the antenna 37. The wireless -IC 35 adds data required for wireless communication, such as communication control information, to the transmission data including the battery monitor information, and then transmits the data. The data required for wireless communication includes, for example, an identifier (ID) and an error detection code. The wireless IC 35 controls, for example, a data size, a communication format, a schedule, and error detection of wireless communication with another node.

Die Drahtlos-IC 35 empfängt Daten, die von einem anderen Knoten übertragen werden, über die Antenne 37 und die Front-End-Schaltung 36 und demoduliert dann die Daten. Auf ein Empfangen von Daten hin, die eine Übertragungsanfrage nach Batterieüberwachungsinformationen enthalten, überträgt die Drahtlos-IC 35 Daten einschließlich der Batterieüberwachungsinformationen an den anderen Knoten als Antwort auf die Anfrage. Zusätzlich zu den oben beschriebenen Batterieüberwachungsinformationen kann die Überwachungsvorrichtung 30 Batterierückverfolgungsinformationen und/oder Herstellungshistorieninformationen an den anderen Knoten übertragen. Die Batterierückverfolgungsinformationen sind beispielsweise die Anzahl der Lade/Entladevorgänge, die Anzahl der Fehlfunktionen und die Gesamtlade-/entladezeit. Die Herstellungshistorieninformationen sind beispielsweise ein Herstellungsdatum, ein Ort, ein Hersteller, eine Seriennummer und eine Herstellungsnummer. Die Herstellungshistorieninformationen werden in einem Speicher gespeichert, der in der Überwachungsvorrichtung 30 enthalten ist. Die Überwachungsvorrichtung 30 kann die Batterieverfolgbarkeitsinformationen und/ oder die Herstellungshistorieninformationen anstelle der Batterieüberwachungsinformationen, die oben beschrieben sind, an den anderen Knoten übertragen.The wireless IC 35 receives data transmitted from another node via the antenna 37 and the front-end circuit 36, and then demodulates the data. For a reception of data including a transmission request for battery monitoring information, the wireless IC 35 transmits data including the battery monitoring information to the other node in response to the request. In addition to the battery monitoring information described above, the monitoring device 30 may transmit battery traceability information and/or manufacturing history information to the other node. The battery tracking information is, for example, the number of charge/discharge operations, the number of malfunctions, and the total charge/discharge time. The manufacturing history information is, for example, a manufacturing date, a place, a maker, a serial number, and a manufacturing number. The manufacturing history information is stored in a memory included in the monitoring device 30 . The monitoring device 30 may transmit the battery traceability information and/or the manufacturing history information to the other node instead of the battery monitoring information described above.

Die Front-End-Schaltung 36 enthält eine Abgleichschaltung zum Impedanzabgleich zwischen der Drahtlos-IC 35 und der Antenne 37 und eine Filterschaltung zum Entfernen von unnötigen Frequenzkomponenten.The front end circuit 36 includes a matching circuit for impedance matching between the wireless IC 35 and the antenna 37 and a filter circuit for removing unnecessary frequency components.

Die Antenne 37 wandelt ein elektrisches Signal in Radiowellen um und sendet die Radiowellen in den Raum aus. Die Antenne 37 empfängt Radiowellen, die sich in dem Raum fortpflanzen und wandelt die Radiowellen in ein elektrisches Signal um.The antenna 37 converts an electric signal into radio waves and emits the radio waves into space. The antenna 37 receives radio waves propagating in space and converts the radio waves into an electrical signal.

Im Folgenden wird die Steuerung 40 mit Bezug auf 4 beschrieben. Die Steuerung 40 enthält eine Stromversorgungsschaltung (PSC) 41, die Antenne (ANT) 42, eine Front-End-Schaltung (FE) 43, eine Drahtlos-IC (WIC) 44, einen Haupt-Mikrocontroller (MMC) 45 und einen Neben-Mikrocontroller (SMC) 46. Eine Kommunikation zwischen Elementen innerhalb der Steuerung 40 wird drahtgebunden durchgeführt.In the following, the controller 40 is explained with reference to FIG 4 described. The controller 40 includes a power supply circuit (PSC) 41, the antenna (ANT) 42, a front-end circuit (FE) 43, a wireless IC (WIC) 44, a main microcontroller (MMC) 45 and a slave Microcontroller (SMC) 46. Communication between elements within the controller 40 is performed via wire.

Die Stromversorgungsschaltung 41 verwendet eine Spannung, die von einer Batterie (BAT) 15 zugeführt wird, um eine Betriebsstromquelle für andere Schaltungselemente zu erzeugen, die in der Steuerung 40 enthalten sind. Die Batterie 15 ist eine DC-Spannungsquelle, die an dem Fahrzeug 10 montiert ist, und ist nicht die Batteriepackung 11. Die Batterie 15 führt einer Hilfsmaschine des Fahrzeugs 10 elektrische Energie zu und kann daher auch als Hilfsbatterie bezeichnet werden. In der vorliegenden Ausführungsform enthält die Stromversorgungsschaltung 41 die Stromversorgungsschaltungen 411 und 412. Die Stromversorgungsschaltung 411 erzeugt eine vorbestimmte Spannung unter Verwendung der Spannung, die von der Batterie 15 zugeführt wird, und führt die erzeugte Spannung dem Haupt-Mikrocontroller 45 und dem Neben-Mikrocontroller 46 zu. Zur Vereinfachung ist in den Zeichnungen eine elektrische Verbindung zwischen der Stromversorgungsschaltung 411 und dem Neben-Mikrocontroller 46 weggelassen. Die Stromversorgungsschaltung 412 erzeugt eine vorbestimmte Spannung unter Verwendung der Spannung, die durch die Stromversorgungsschaltung 411 erzeugt wird, und führt die vorbestimmte Spannung der Drahtlos-IC 44 zu.The power supply circuit 41 uses a voltage supplied from a battery (BAT) 15 to generate an operating power source for other circuit elements included in the controller 40 . The battery 15 is a DC power source mounted on the vehicle 10 and is not the battery pack 11. The battery 15 supplies electric power to an auxiliary machine of the vehicle 10, and hence may also be referred to as an auxiliary battery. In the present embodiment, the power supply circuit 41 includes the power supply circuits 411 and 412. The power supply circuit 411 generates a predetermined voltage using the voltage supplied from the battery 15 and supplies the generated voltage to the main microcontroller 45 and the sub microcontroller 46 to. For the sake of simplicity, electrical connection between the power supply circuit 411 and the slave microcontroller 46 is omitted in the drawings. The power supply circuit 412 generates a predetermined voltage using the voltage generated by the power supply circuit 411 and supplies the predetermined voltage to the wireless IC 44 .

Die Antenne 42 wandelt ein elektrisches Signal in Radiowellen um und sendet die Radiowellen in den Raum aus. Die Antenne 42 empfängt Radiowellen, die sich in dem Raum fortpflanzen, und wandelt die Radiowellen in ein elektrisches Signal um.The antenna 42 converts an electrical signal into radio waves and emits the radio waves into space. The antenna 42 receives radio waves propagating in space and converts the radio waves into an electrical signal.

Die Front-End-Schaltung 43 enthält eine Abgleichschaltung zum Impedanzabgleich zwischen der Drahtlos-IC 44 und der Antenne 42 und eine Filterschaltung zum Entfernen von nicht benötigten Frequenzkomponenten.The front end circuit 43 includes a matching circuit for impedance matching between the wireless IC 44 and the antenna 42 and a filter circuit for removing unnecessary frequency components.

Die Drahtlos-IC 44 enthält eine RF-Schaltung und einen Mikrocontroller (nicht dargestellt) zum drahtlosen Übertragen und Empfangen von Daten. Die Drahtlos-IC 44 weist eine Übertragungsfunktion bzw. Sendefunktion und eine Empfangsfunktion ähnlich wie die Drahtlos-IC 35 auf. Die Drahtlos-IC 44 empfängt Daten, die von der Überwachungsvorrichtung 30 übertragen werden, über die Antenne 42 und die Front-End-Schaltung 43 und demoduliert dann die Daten. Die Drahtlos-IC 44 überträgt Daten einschließlich der Batterieüberwachungsinformationen an den Haupt-Mikrocontroller 45. Die Drahtlos-IC 44 empfängt und moduliert Daten, die von dem Haupt-Mikrocontroller 45 übertragen werden, und überträgt die Daten an die Überwachungsvorrichtung 30 über die Front-End-Schaltung 43 und die Antenne 42. Die Drahtlos-IC 44 fügt Daten, die zur drahtlosen Kommunikation benötigt werden, beispielsweise Kommunikationssteuerinformationen, zu den Übertragungsdaten hinzu und überträgt die Daten. Die Daten, die zur drahtlosen Kommunikation benötigt werden, enthalten beispielsweise einen Identifizierer (ID) und einen Fehlererfassungscode. Die Drahtlos-IC 44 steuert bzw. kontrolliert eine Datengröße, ein Kommunikationsformat, einen Plan bzw. Ablaufplan und eine Fehlererfassung bei der drahtlosen Kommunikation mit anderen Knoten.The wireless IC 44 includes RF circuitry and a microcontroller (not shown) for wirelessly transmitting and receiving data. The wireless IC 44 has a transmission function and a reception function similar to the wireless IC 35 . The wireless IC 44 receives data transmitted from the monitoring device 30 via the antenna 42 and the front-end circuit 43, and then demodulates the data. The wireless IC 44 transmits data including battery monitoring information to the main microcontroller 45. The wireless IC 44 receives and modulates data transmitted from the main microcontroller 45 and transmits the data to the monitor 30 via the front end circuit 43 and the antenna 42. The wireless IC 44 adds data required for wireless communication, such as communication control information, to the transmission data and transmits the data. The data required for wireless communication includes, for example, an identifier (ID) and an error detection code. The wireless IC 44 controls a data size, a communication format, a schedule, and failure detection in wireless communication with other nodes.

Der Haupt-Mikrocontroller 45 ist ein Mikrocomputer, der eine CPU, einen ROM, einen RAM, eine Eingangs/Ausgangs-Schnittstelle und einen Bus enthält, der diese Komponenten verbindet. Der ROM speichert verschiedene Programme, die von der CPU auszuführen sind. Der Haupt-Mikrocontroller 45 erzeugt einen Befehl, der die Überwachungsvorrichtung 30 auffordert, einen vorbestimmten Prozess durchzuführen, und überträgt Übertragungsdaten einschließlich des Befehls an die Drahtlos-IC 44. Der Haupt-Mikrocontroller 45 kann einen Befehl zum Anfragen nicht nur einer Übertragung von Batterieüberwachungsinformationen, sondern auch zum Beschaffen der Batterieüberwachungsinformationen erzeugen. Eine hier beschriebene Anfrage kann auch als Anweisung oder Aufforderung bezeichnet werden.The main microcontroller 45 is a microcomputer that includes a CPU, ROM, RAM, an input/output interface, and a bus connecting these components. The ROM stores various programs created by the CPU are to be executed. The main microcontroller 45 generates a command that requests the monitoring device 30 to perform a predetermined process, and transmits transmission data including the command to the wireless IC 44. The main microcontroller 45 can transmit a command to request not only transmission of battery monitoring information, but also for obtaining the battery monitoring information. A request described here can also be referred to as an instruction or request.

Die Haupt-Mikrocontroller 45 empfängt Daten einschließlich Batterieüberwachungsinformationen, die von der Drahtlos-IC 44 übertragen werden, und führt einen vorbestimmten Prozess auf der Grundlage der Batterieüberwachungsinformationen durch. In der vorliegenden Ausführungsform beschafft der Haupt-Mikrocontroller 45 einen Zellenstrom von dem Stromsensor und führt einen vorbestimmten Prozess auf der Grundlage der Batterieüberwachungsinformationen und des beschafften Zellenstroms durch. Der Haupt-Mikrocontroller 45 führt beispielsweise einen Prozess zum Übertragen der beschafften Batterieüberwachungsinformationen an die ECU 14 durch. Der Haupt-Mikrocontroller 45 kann den Innenwiderstand, die Leerlaufspannung (OCV), den SOC und/oder den SOH der Batteriezelle 22 auf der Grundlage der Batterieüberwachungsinformationen berechnen und Informationen einschließlich der berechneten Daten an die ECU 14 übertragen. OCV ist eine Abkürzung für Leerlaufspannung.The main microcontroller 45 receives data including battery monitor information transmitted from the wireless IC 44 and performs a predetermined process based on the battery monitor information. In the present embodiment, the main microcontroller 45 acquires a cell current from the current sensor and performs a predetermined process based on the battery monitor information and the acquired cell current. The main microcontroller 45 performs a process of transmitting the acquired battery monitor information to the ECU 14, for example. The main microcontroller 45 may calculate the internal resistance, open circuit voltage (OCV), SOC, and/or SOH of the battery cell 22 based on the battery monitor information and transmit information including the calculated data to the ECU 14 . OCV is an abbreviation for Open Circuit Voltage.

Der Haupt-Mikrocontroller 45 führt einen Schätzprozess zum Schätzen des Innenwiderstands und der Leerlaufspannung der Batteriezelle 22 auf der Grundlage beispielsweise der Zellenspannung und des Zellenstroms durch. Die Leerlaufspannung ist eine Zellenspannung, die dem SOC der Batteriezelle 22 entspricht. Die Leerlaufspannung ist eine Zellenspannung, wenn kein Strom fließt. Die Leerlaufspannung und die Zellenspannung, die durch die Überwachungsvorrichtung 30 beschafft werden, weisen eine Differenz auf, die einem Spannungsabfall entsprechend dem Innenwiderstand und dem Zellenstrom entspricht. Der Innenwiderstand ändert sich entsprechend der Zellentemperatur. Je niedriger die Zellentemperatur ist, umso größer ist der Wert des Innenwiderstands. Der Haupt-Mikrocontroller 45 führt einen Schätzprozess zum Schätzen des Innenwiderstands und der Leerlaufspannung der Batteriezelle 22 unter Berücksichtigung beispielsweise der Zellentemperatur durch.The main microcontroller 45 performs an estimation process of estimating the internal resistance and the open circuit voltage of the battery cell 22 based on the cell voltage and the cell current, for example. The open circuit voltage is a cell voltage that corresponds to the SOC of the battery cell 22 . The open circuit voltage is a cell voltage when no current flows. The open circuit voltage and the cell voltage obtained by the monitor 30 have a difference corresponding to a voltage drop corresponding to the internal resistance and the cell current. The internal resistance changes according to the cell temperature. The lower the cell temperature, the greater the internal resistance value. The main microcontroller 45 performs an estimation process of estimating the internal resistance and the open circuit voltage of the battery cell 22 considering, for example, the cell temperature.

Der Haupt-Mikrocontroller 45 kann eine Ausführung eines Ausgleichsprozesses zum Ausgleichen der Spannungen der Batteriezellen 22 auf der Grundlage der Batterieüberwachungsinformationen anweisen bzw. befehlen. Der Haupt-Mikrocontroller 45 kann ein IG-Signal des Fahrzeugs 10 beschaffen und den oben beschriebenen Prozess entsprechend dem Fahrzeugzustand des Fahrzeugs 10 durchführen. „IG“ ist eine Abkürzung für „Zündung“. Der Haupt-Mikrocontroller 45 kann einen Prozess zum Erfassen einer Abnormität der Batteriezelle 22 oder der Schaltung auf der Grundlage der Batterieüberwachungsinformationen durchführen und Abnormitätserfassungsinformationen an die ECU 14 übertragen.The main microcontroller 45 may command execution of a balancing process for balancing the voltages of the battery cells 22 based on the battery monitoring information. The main microcontroller 45 can acquire an IG signal of the vehicle 10 and perform the process described above according to the vehicle state of the vehicle 10 . "IG" is an abbreviation for "ignition". The main microcontroller 45 can perform a process of detecting an abnormality of the battery cell 22 or the circuit based on the battery monitor information and transmit abnormality detection information to the ECU 14 .

Der Neben-Mikrocontroller 46 ist ein Mikrocomputer, der eine CPU, einen ROM, einen RAM, eine Eingangs/Ausgangs-Schnittstelle und einen Bus enthält, der diese Komponenten verbindet. Der ROM speichert verschiedene Programme, die von der CPU auszuführen sind. Der Neben-Mikrocontroller 46 führt einen Überwachungsprozess innerhalb der Steuerung 40 durch. Der Neben-Mikrocontroller 46 kann beispielsweise Daten zwischen der Drahtlos-IC 44 und dem Haupt-Mikrocontroller 45 überwachen. Der Neben-Mikrocontroller 46 kann einen Zustand des Haupt-Mikrocontrollers 45 überwachen. Der Neben-Mikrocontroller 46 kann einen Zustand der Drahtlos-IC 44 überwachen.The slave microcontroller 46 is a microcomputer that includes a CPU, ROM, RAM, an input/output interface, and a bus connecting these components. The ROM stores various programs to be executed by the CPU. The slave microcontroller 46 performs a monitoring process within the controller 40 . The slave microcontroller 46 can monitor data between the wireless IC 44 and the main microcontroller 45, for example. The slave microcontroller 46 can monitor a state of the main microcontroller 45 . The slave microcontroller 46 can monitor a state of the wireless IC 44 .

Das Batterieverwaltungssystem 60 gemäß der vorliegenden Ausführungsform führt eine Sternnetzwerkkommunikation in einem Betriebszustand der zusammengebauten Batterie 20 durch, bei der einem fahrzeugeigenen System wie beispielsweise dem MG 13 über ein Systemhauptrelais (SMR) (nicht dargestellt) Energie bzw. Leistung bzw. Strom zugeführt wird. D.h., die Steuerung 40 führt eine drahtlose Kommunikation mit jeder der Überwachungsvorrichtungen 30 über individuell errichtete Kommunikationsverbindungen durch. Eine drahtlose Kommunikation zwischen einer Überwachungsvorrichtung 30 und der Steuerung 40 wird im Folgenden beschrieben. Die Steuerung 40 führt ähnliche Prozesse mit sämtlichen Überwachungsvorrichtungen 30 durch. Der Modus einer Kommunikation zwischen der Steuerung 40 und den Überwachungsvorrichtungen 30 in dem Betriebszustand der zusammengebauten Batterie 20 ist nicht auf die Sternnetzwerkkommunikation beschränkt, sondern kann eine Kettennetzwerkkommunikation sein.The battery management system 60 according to the present embodiment performs star network communication in an operating state of the assembled battery 20 in which power is supplied to an on-vehicle system such as the MG 13 via a system main relay (SMR) (not shown). That is, the controller 40 performs wireless communication with each of the monitoring devices 30 through individually established communication links. Wireless communication between a monitoring device 30 and the controller 40 will be described below. The controller 40 performs similar processes with all the monitoring devices 30 . The mode of communication between the controller 40 and the monitoring devices 30 in the operational state of the assembled battery 20 is not limited to the star network communication but may be chain network communication.

Zunächst wird anhand der 5 und 6 ein Verbindungsprozess zum Errichten einer individuellen Kommunikationsverbindung zwischen einer jeweiligen Überwachungsvorrichtung 30 und der Steuerung 40 beschrieben. 5 ist ein Diagramm, das eine Kommunikationssequenz zwischen der Überwachungsvorrichtung 30 und der Steuerung 40 darstellt. Die Kommunikationssequenz kann auch als Kommunikationsfluss bezeichnet werden. 6 stellt ein Beispiel des Verbindungsprozesses dar. In den 5 und 6 wird die Steuerung 40 durch die ECU 40 repräsentiert.First, based on the 5 and 6 a connection process for establishing an individual communication connection between a respective monitoring device 30 and the controller 40 is described. 5 FIG. 12 is a diagram showing a communication sequence between the monitoring device 30 and the controller 40. FIG. The communication sequence can also be referred to as the communication flow. 6 represents an example of the connection process 5 and 6 the controller 40 is represented by the ECU 40 .

Wie es in 5 dargestellt ist, wird der Verbindungsprozess (S10) zwischen der Steuerung 40 und jeder Überwachungsvorrichtung 30 durchgeführt, um individuell eine Kommunikationsverbindung mit den jeweiligen Überwachungsvorrichtungen 30 zu errichten. In der Kommunikationsverbindung dient die Steuerung 40 als ein Kommunikations-Master, und jede Überwachungsvorrichtung 30 dient als ein Kommunikations-Slave. Da die Steuerung 40 und jede Überwachungsvorrichtung 30 eine Kommunikation entsprechend einem BLE-Kommunikationsprotokoll durchführen, enthält der Verbindungsprozess (S10) einen Verbindungserrichtungsprozess (S11) und einen Pairing-Prozess bzw. Paarungs-Prozess (S12), wie es in 6 dargestellt ist. BLE ist eine Abkürzung für Bluetooth Low Energy. Bluetooth ist eine eingetragene Marke. Es kann jedoch auch eine Kommunikation zwischen der Steuerung 40 und jeder Überwachungsvorrichtung 30 entsprechend einem anderen Kommunikationsprotokoll anstatt entsprechend dem BLE-Kommunikationsprotokoll durchgeführt werden.like it in 5 1, the connection process (S10) is performed between the controller 40 and each monitoring device 30 to establish a communication connection with the respective monitoring devices 30 individually. In the communication link, the controller 40 serves as a communication master and each monitoring device 30 serves as a communication slave. Since the controller 40 and each monitoring device 30 perform communication according to a BLE communication protocol, the connection process (S10) includes a connection establishment process (S11) and a pairing process (S12) as shown in FIG 6 is shown. BLE is an abbreviation for Bluetooth Low Energy. Bluetooth is a registered trademark. However, communication between the controller 40 and each monitoring device 30 may be performed according to a communication protocol other than the BLE communication protocol.

In dem Verbindungserrichtungsprozess (S11) führt die Steuerung 40 einen Abtastbetrieb bzw. Scan-Betrieb durch (S111), und die Überwachungsvorrichtung 30 führt einen Werbungsbetrieb bzw. Advertising-Betrieb durch (S112). Ein Start des Abtastbetriebs kann früher als ein Start des Werbungsbetriebs, näherungsweise zu demselben Zeitpunkt oder später erfolgen.In the connection establishment process (S11), the controller 40 performs a scan operation (S111), and the monitor device 30 performs an advertisement operation (S112). The scanning operation can start earlier than the advertising operation, approximately at the same time, or later.

Um die Steuerung 40 hinsichtlich des Vorhandenseins der Überwachungsvorrichtung 30 zu informieren, führt die Drahtlos-IC 35 der Überwachungsvorrichtung 30 den Werbungsbetrieb durch, um ein Werbungspaket bzw. Advertising-Paket (ADV_PKT) an die Drahtlos-IC 44 der Steuerung 40 zu übertragen. Das Werbungspaket enthält ID-Informationen der Überwachungsvorrichtung 30 und ID-Informationen der Steuerung 40.In order to inform the controller 40 of the presence of the monitoring device 30 , the wireless IC 35 of the monitoring device 30 performs the advertising operation to transmit an advertising packet (ADV_PKT) to the wireless IC 44 of the controller 40 . The advertisement packet includes ID information of the monitoring device 30 and ID information of the controller 40.

Wenn das Werbungspaket durch den Abtastbetrieb erfasst wird, d.h., wenn die Überwachungsvorrichtung 30 erfasst wird, überträgt die Steuerung 40 eine Verbindungsanfrage (CONNECT_REQ) an die erfasste Überwachungsvorrichtung 30 (S113).When the advertisement packet is detected by the scanning operation, that is, when the monitoring device 30 is detected, the controller 40 transmits a connection request (CONNECT_REQ) to the detected monitoring device 30 (S113).

Wenn die Überwachungsvorrichtung 30 die Verbindungsanfrage empfängt, wird eine Verbindung zwischen der einen Überwachungsvorrichtung 30 und der Steuerung 40 errichtet. Wenn die Verbindung errichtet ist, stoppt die Überwachungsvorrichtung 30 die Übertragung des Werbungspaketes. Die Überwachungsvorrichtung 30 überträgt das Werbungspaket zyklisch, bis eine Verbindung errichtet ist.When the monitoring device 30 receives the connection request, a connection is established between the one monitoring device 30 and the controller 40 . When the connection is established, the monitoring device 30 stops the transmission of the advertising packet. The monitoring device 30 cyclically transmits the advertising packet until a connection is established.

Wenn der Verbindungserrichtungsprozess endet, wird anschließend ein Pairing-Prozess (S12) durchgeführt. Der Pairing-Prozess ist ein Prozess zum Durchführen einer verschlüsselten Datenkommunikation. Der Pairing-Prozess enthält einen Prozess zum Austauschen von einzigartigen Informationen (S121). In dem Austauschprozess werden einzigartige Informationen (beispielsweise Verschlüsselungsschlüssel oder Informationen zum Erzeugen eines Verschlüsselungsschlüssels), die von beiden Vorrichtungen gehalten werden, ausgetauscht und in einem jeweiligen Speicher gespeichert. Nach der Durchführung des Prozesses in Schritt S121 wird eine Verschlüsselung unter Verwendung der ausgetauschten einzigartigen Informationen möglich.When the connection establishment process ends, a pairing process (S12) is then performed. The pairing process is a process of performing encrypted data communication. The pairing process includes a unique information exchange process (S121). In the exchange process, unique information (e.g., encryption key or information for generating an encryption key) held by both devices is exchanged and stored in a respective memory. After performing the process in step S121, encryption using the exchanged unique information becomes possible.

Während ein Beispiel beschrieben wurde, bei dem die Steuerung 40 den Abtastbetrieb durchführt und die Überwachungsvorrichtung 30 den Werbungsbetrieb durchführt, ist die vorliegende Erfindung nicht auf dieses Beispiel beschränkt. Die Überwachungsvorrichtung 30 kann den Abtastbetrieb durchführen, und die Steuerung 40 kann den Werbungsbetrieb durchführen.While an example has been described in which the controller 40 performs the scanning operation and the monitor device 30 performs the advertising operation, the present invention is not limited to this example. The monitoring device 30 can perform the scanning operation, and the controller 40 can perform the advertising operation.

Im Folgenden wird mit Bezug auf die 5 und 7 ein periodischer Kommunikationsprozess beschrieben, der zwischen der Überwachungsvorrichtung 30 und der Steuerung 40 in dem Betriebszustand der zusammengebauten Batterie 20 durchgeführt wird. 7 stellt ein Beispiel eines periodischen Kommunikationsprozesses dar. In 7 ist die Überwachungs-IC 33 als MIC 33 gezeigt, die Drahtlos-IC 35 ist als WIC 35 gezeigt, und die Steuerung 40 ist als ECU 40 gezeigt.The following is with reference to the 5 and 7 a periodic communication process performed between the monitoring device 30 and the controller 40 in the operational state of the assembled battery 20 will be described. 7 represents an example of a periodic communication process. In 7 For example, monitor IC 33 is shown as MIC 33 , wireless IC 35 is shown as WIC 35 , and controller 40 is shown as ECU 40 .

Wenn der oben beschriebene Verbindungsprozess beendet ist, führen die Überwachungsvorrichtung 30 und die Steuerung 40 einen periodischen Kommunikationsprozess durch (S20). In dem periodischen Kommunikationsprozess führen die Steuerung 40 und die Überwachungsvorrichtung 30 periodisch (zyklisch) eine Datenkommunikation durch. In der Datenkommunikation überträgt die Steuerung 40 beispielsweise die Anfragedaten (S21) an die Überwachungsvorrichtung 30, die den Verbindungsprozess mit der Steuerung 40 beendet hat, wie es in 7 dargestellt ist. Gemäß einem Beispiel überträgt die Steuerung 40 Anfragedaten, die eine Beschaffungsanfrage und eine Übertragungsanfrage hinsichtlich Batterieüberwachungsinformationen enthalten.When the connection process described above is completed, the monitoring device 30 and the controller 40 perform a periodic communication process (S20). In the periodic communication process, the controller 40 and the monitoring device 30 periodically (cyclically) perform data communication. In the data communication, for example, the controller 40 transmits the request data (S21) to the monitoring device 30, which has finished the connection process with the controller 40, as shown in FIG 7 is shown. According to one example, the controller 40 transmits request data including a procurement request and a battery monitoring information transmission request.

Wenn sie die Anfragedaten empfängt, überträgt die Drahtlos-IC 35 der Überwachungsvorrichtung 30 eine Anfrage zur Beschaffung der Batterieüberwachungsinformationen, d.h. eine Beschaffungsanweisung, an die Überwachungs-IC 33 (S22). Die Drahtlos-IC 35 der vorliegenden Ausführungsform überträgt die Beschaffungsanfrage an die Überwachungs-IC 33 über den Mikrocontroller 34.When receiving the request data, the wireless IC 35 transmits a battery procurement request to the monitoring device 30 monitor information, ie, an acquisition instruction, to the monitor IC 33 (S22). The wireless IC 35 of the present embodiment transmits the acquisition request to the monitoring IC 33 via the microcontroller 34.

Wenn sie die Beschaffungsanfrage empfängt, führt die Überwachungs-IC 33 eine Erfassung durch (S23). Die Überwachungs-IC 33 führt ein Erfassen aus und beschafft die Batterieinformationen von jeder der Batteriezellen 22 durch den Multiplexer 32. Die Überwachungs-IC 33 führt auch eine Schaltungsfehlfunktionsdiagnose aus.When receiving the acquisition request, the monitor IC 33 performs acquisition (S23). The monitor IC 33 performs sensing and acquires the battery information from each of the battery cells 22 through the multiplexer 32. The monitor IC 33 also performs circuit malfunction diagnosis.

Anschließend überträgt die Überwachungs-IC 33 die beschafften Batterieüberwachungsinformationen an die Drahtlos-IC 35 (S24). In der vorliegenden Ausführungsform überträgt die Überwachungs-IC 33 Batterieüberwachungsinformationen, die ein Fehlfunktionsdiagnoseergebnis ebenso wie Batterieinformationen enthalten. Die Überwachungs-IC 33 überträgt die Batterieüberwachungsinformationen an die Drahtlos-IC 35 über den Mikrocontroller 34.Then, the monitor IC 33 transmits the acquired battery monitor information to the wireless IC 35 (S24). In the present embodiment, the monitor IC 33 transmits battery monitor information containing a malfunction diagnosis result as well as battery information. The monitoring IC 33 transmits the battery monitoring information to the wireless IC 35 via the microcontroller 34.

Wenn die Drahtlos-IC 35 die Batterieüberwachungsinformationen von der Überwachungs-IC 33 empfängt, überträgt die Drahtlos-IC 35 Übertragungsdaten einschließlich der Batterieüberwachungsinformationen, d.h. Antwortdaten, an die Steuerung 40 (S25). Die Steuerung 40 empfängt die Antwortdaten (S26). Die Steuerung 40 führt die Datenkommunikation mit der Überwachungsvorrichtung 30, mit der die Verbindung errichtet ist, periodisch durch.When the wireless IC 35 receives the battery monitor information from the monitor IC 33, the wireless IC 35 transmits transmission data including the battery monitor information, i.e., response data, to the controller 40 (S25). The controller 40 receives the response data (S26). The controller 40 periodically performs the data communication with the monitoring device 30 with which the connection is established.

Auf der Grundlage der empfangenen Antwortdaten, d.h. der Batterieüberwachungsinformationen, führt die Steuerung 40 vorbestimmte Prozesse durch (S30). Die Steuerung 40 führt beispielsweise den Prozess zum Übertragen der beschafften Batterieüberwachungsinformationen an die ECU 14, einen Prozess zum Anweisen einer Ausführung des Ausgleichsprozesses zum Ausgleichen der Spannungen der Batteriezellen 22 und einen Prozess zum Erfassen einer Abnormität der Batteriezelle 22 wie oben beschrieben durch.Based on the received response data, that is, the battery monitor information, the controller 40 performs predetermined processes (S30). The controller 40 performs, for example, the process of transmitting the acquired battery monitor information to the ECU 14, a process of instructing execution of the balancing process of balancing the voltages of the battery cells 22, and a process of detecting an abnormality of the battery cell 22 as described above.

Während ein Beispiel, bei dem die Überwachungsvorrichtung 30 Batterieüberwachungsinformationen auf der Grundlage einer Beschaffungsanfrage von der Steuerung 40 beschafft, beschrieben wurde, ist die vorliegende Erfindung nicht auf dieses Beispiel beschränkt. Die Überwachungsvorrichtung 30 kann autonom Batterieüberwachungsinformationen beschaffen und die Batterieüberwachungsinformationen an die Steuerung 40 auf der Grundlage einer Übertragungsanfrage von der Steuerung 40 übertragen. Dementsprechend werden die Prozesse der Schritte S22 bis S24 als Antwort auf eine Beschaffungsanfrage unnötig.While an example in which the monitoring device 30 acquires battery monitoring information based on an acquisition request from the controller 40 has been described, the present invention is not limited to this example. The monitoring device 30 can autonomously acquire battery monitoring information and transmit the battery monitoring information to the controller 40 based on a transmission request from the controller 40 . Accordingly, the processes of steps S22 to S24 in response to a procurement request become unnecessary.

8(a) zeigt ein Beispiel eines Kommunikationsmodus (das heißt eines Sternnetzwerkes) in dem Betriebszustand der zusammengebauten Batterie 20, bei dem die Steuerung 40 als ein Kommunikations-Master agiert und individuell mit den Überwachungsvorrichtungen 30, die Kommunikations-Slaves sind, kommuniziert. Wenn beispielsweise das SMR in Verbindung mit einem Ausschalten des Zündschalters ausgeschaltet wird, wird die zusammengebaute Batterie 20 in den Nicht-Betriebszustand gewechselt, bei dem dem fahrzeugeigenen System wie beispielsweise dem MG13, der über das SMR mit der zusammengebauten Batterie 20 verbunden ist, keine Energie zugeführt wird. Wenn der in 8(a) gezeigte Kommunikationsmodus sogar in dem Nicht-Betriebszustand aufrechterhalten wird, wird ein Energieverbrauch in der Steuerung 40 groß, was den Verbrauch der Batterie 15 erhöhen kann. Die Hauptgründe liegen darin, dass die Steuerung 40 mit den Überwachungsvorrichtungen 30 kommunizieren muss und dass eine Funktion des Kommunikations-Masters zum Durchführen einer Kommunikationsablaufverwaltung und Ähnlichem im Allgemeinen eine höhere Last als eine diejenige einer Funktion des Kommunikations-Slaves bedeutet. Die zusammengebaute Batterie 20 führt einer Vorrichtung wie der Überwachungsvorrichtung 30, die nicht über das SMR, sondern direkt mit der zusammengebauten Batterie 20 verbunden ist, sogar in dem Nicht-Betriebszustand der zusammengebauten Batterie 20 Energie zu. 8(a) FIG. 12 shows an example of a communication mode (i.e., a star network) in the operational state of the assembled battery 20, in which the controller 40 acts as a communication master and communicates individually with the monitoring devices 30 that are communication slaves. For example, when the SMR is turned off in conjunction with turning off the ignition switch, the assembled battery 20 is changed to the non-operating state in which the on-vehicle system such as the MG13 connected to the assembled battery 20 via the SMR has no power is supplied. If the in 8(a) communication mode shown is maintained even in the non-operational state, power consumption in the controller 40 becomes large, which may increase the consumption of the battery 15. The main reasons are that the controller 40 needs to communicate with the monitoring devices 30 and that a function of the communication master for performing communication flow management and the like generally means a higher load than that of a function of the communication slave. The assembled battery 20 supplies power to a device such as the monitoring device 30, which is not connected via the SMR but directly to the assembled battery 20, even in the non-operational state of the assembled battery 20.

Daher wechselt das Batterieverwaltungssystem 60 gemäß der vorliegenden Ausführungsform, wenn sich die zusammengebaute Batterie 20 in dem Nicht-Betriebszustand befindet, einen Kommunikationsmodus in einen Modus, der sich von demjenigen in dem Betriebszustand unterscheidet. Dementsprechend kann der Energieverbrauch der Steuerung 40 verringert werden. Im Folgenden wird der Kommunikationsmodus in dem Nicht-Betriebszustand der zusammengebauten Batterie 20 genauer beschrieben.Therefore, when the assembled battery 20 is in the non-operational state, the battery management system 60 according to the present embodiment changes a communication mode to a mode different from that in the operational state. Accordingly, the power consumption of the controller 40 can be reduced. In the following, the communication mode in the non-operational state of the assembled battery 20 will be described in more detail.

8(b) ist ein Diagramm, das ein Beispiel eines Kommunikationsnetzwerkes in dem Nicht-Betriebszustand der zusammengebauten Batterie 20 darstellt. Wie es in 8(b) gezeigt ist, stoppt die Steuerung 40 in dem Nicht-Betriebszustand der zusammengebauten Batterie 20 eine Kommunikation mit den Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3. Außerdem werden Kommunikationsverbindungen, in denen jeweils eine der Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 als ein Kommunikations-Master agiert und eine andere der Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 als ein Kommunikations-Slave dient, zwischen den Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 ausgebildet. Wie es in 8(b) gezeigt ist, agiert jede der Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 als ein Kommunikations-Master für eine andere der Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 und agiert außerdem als ein Kommunikations-Slave für eine andere der Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3, die nicht die Überwachungsvorrichtung 30_1, 30_2, 30_3 ist, die als der Kommunikations-Slave agiert. 8(b) FIG. 12 is a diagram showing an example of a communication network in the non-operational state of the assembled battery 20. FIG. like it in 8(b) 1, in the non-operational state of the assembled battery 20, the controller 40 stops communication with the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3. In addition, communication links in which one of the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 acts as a communication master and another of the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 acts as a communication slave are established between the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 educated. like it in 8(b) As shown, each of the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 acts as a communication master for another one of the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 and also acts as a communication slave for another one of the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 that is not the monitoring device 30_1, 30_2, 30_3 acting as the communication slave.

Wie es in 8(b) gezeigt ist, können die Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 über die Kommunikationsverbindungen, die zwischen diesen ausgebildet sind, gleichzeitig miteinander kommunizieren. Alternativ können die Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 zu unterschiedlichen Zeiten über die Kommunikationsverbindungen, die zwischen diesen ausgebildet sind, miteinander kommunizieren. Es kann beispielsweise zunächst eine Kommunikation zwischen der Überwachungsvorrichtung 30_1 und der Überwachungsvorrichtung 30_2 durchgeführt werden. Nach einer vorbestimmten Periode kann dann eine Kommunikation zwischen der Überwachungsvorrichtung 30_2 und der Überwachungsvorrichtung 30_3 durchgeführt werden. Und dann kann nach einer vorbestimmten Periode die eine Kommunikation zwischen der Überwachungsvorrichtung 30_3 und der Überwachungsvorrichtung 30_1 durchgeführt werden. Mit anderen Worten, die Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 können eine Kommunikation als Kommunikations-Master und eine Kommunikation als Kommunikations-Slave zu unterschiedlichen Zeiten durchführen.like it in 8(b) As shown, the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 can communicate with each other simultaneously via the communication links established between them. Alternatively, the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 can communicate with each other at different times via the communication links established between them. For example, communication can first be carried out between the monitoring device 30_1 and the monitoring device 30_2. Then, after a predetermined period, communication can be performed between the monitoring device 30_2 and the monitoring device 30_3. And then, after a predetermined period, the one communication between the monitoring device 30_3 and the monitoring device 30_1 can be performed. In other words, the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 can perform communication as a communication master and communication as a communication slave at different times.

Die Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 kommunizieren über die ausgebildeten Kommunikationsverbindungen periodisch miteinander. Mindestens eine der Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 sammelt beispielsweise Batterieüberwachungsinformationen von mindestens einer anderen der Überwachungsvorrichtungen 30_1,30_2, 30_3. Wenn dann die zusammengebaute Batterie 20 von dem Nicht-Betriebszustand in den Betriebszustand gewechselt wird, stellt mindestens eine der Überwachungsvorrichtung 30_1, 30_2, 30_3 ihre eigenen Batterieüberwachungsinformationen und die Batterieüberwachungsinformationen, die von den anderen Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 gesammelt werden, zur Verfügung. Als Ergebnis ist die Steuerung 40 in der Lage, Batterieüberwachungsinformationen hinsichtlich der Batteriestapel 21 nur durch Kommunikation mit einer Überwachungsvorrichtung 30_1, 30_2, 30_3 zu beschaffen, die die Batterieüberwachungsinformationen hält, die von den anderen Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 gesammelt werden. Dann ist die Steuerung 40 in der Lage, in einer frühen Stufe auf der Grundlage der Batterieüberwachungsinformationen zu bestimmen, ob die zusammengebaute Batterie 20 in den Betriebszustand gewechselt werden kann. Als Ergebnis kann das Batterieverwaltungssystem 60 gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Zeit verkürzen, die benötigt wird, um die zusammengebaute Batterie 20 von dem Nicht-Betriebszustand in den Betriebszustand zu wechseln.The monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 communicate with one another periodically via the communication links that have been established. At least one of the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 collects, for example, battery monitoring information from at least one other of the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3. Then, when the assembled battery 20 is changed from the non-operating state to the operating state, at least one of the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 provides its own battery monitoring information and the battery monitoring information collected from the other monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3. As a result, the controller 40 is able to acquire battery monitoring information regarding the battery packs 21 only through communication with a monitoring device 30_1, 30_2, 30_3 that holds the battery monitoring information collected from the other monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3. Then, the controller 40 is able to determine at an early stage whether the assembled battery 20 can be switched to the operational state based on the battery monitoring information. As a result, the battery management system 60 according to the present embodiment can shorten the time required for the assembled battery 20 to switch from the non-operating state to the operating state.

Während die Anzahl der Überwachungsvorrichtungen 30 in 8(a) und 8(b) gleich drei ist, ist die Anzahl der Überwachungsvorrichtungen 30 nicht auf diese Zahl beschränkt, sondern kann beispielsweise zwei, vier oder mehr betragen. Auch wenn die Anzahl der Steuerungen 40 gleich eins ist, können zwei oder mehr Steuerungen 40 angeordnet sein. Wenn die Anzahl der Überwachungsvorrichtungen 30 relativ groß ist, können die Überwachungsvorrichtungen in mehrere Gruppen unterteilt werden, und es kann das in 8(b) gezeigte Kommunikationsnetzwerk in jeder Gruppe ausgebildet werden. Im Folgenden werden mit Bezug auf das Flussdiagramm der 9 Prozesse beschrieben, die von der Steuerung 40 und den jeweiligen Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 durchgeführt werden, wenn die zusammengebaute Batterie 20 von dem Betriebszustand in den Nicht-Betriebszustand und von dem Nicht-Betriebszustand in den Betriebszustand gewechselt wird.While the number of monitoring devices is 30 in 8(a) and 8(b) is three, the number of monitoring devices 30 is not limited to this number, but may be, for example, two, four or more. Even if the number of the controllers 40 is one, two or more controllers 40 may be arranged. When the number of monitoring devices 30 is relatively large, the monitoring devices can be divided into several groups, and the in 8(b) communication network shown can be formed in each group. In the following, with reference to the flow chart of 9 Processes performed by the controller 40 and the respective monitor devices 30_1, 30_2, 30_3 when the assembled battery 20 is changed from the operative state to the non-operative state and from the non-operative state to the operative state will be described.

In Schritt S40 erfasst die Steuerung 40 ein Ausschalten des Zündschalters als einen Auslöser zum Wechseln von dem Betriebszustand in den Nicht-Betriebszustand der zusammengebauten Batterie 20. Der Wechsel von dem Betriebszustand in den Nicht-Betriebszustand der zusammengebauten Batterie 20 kann jedoch beispielsweise auch unter Verwendung eines Stoppens des Fahrzeugs, einer Tatsache, dass ein Fahrer aus dem Fahrzeug aussteigt, oder einer Tatsache, dass jede Tür des Fahrzeugs verriegelt ist, als einen Auslöser erfasst werden. Auf ein Erfassen hin, dass der Zündschalter ausgeschaltet ist, teilt die Steuerung 40 jeder der Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 mit, dass der Zündschalter ausgeschaltet ist. Mit anderen Worten, jeder der Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 wird mitgeteilt, dass der Modus des Kommunikationsnetzwerkes für den Nicht-Betriebszustand der zusammengebauten Batterie 20 geändert werden muss.In step S40, the controller 40 detects turning off of the ignition switch as a trigger for changing the assembled battery 20 from the operating state to the non-operating state stopping of the vehicle, a fact that a driver gets out of the vehicle, or a fact that each door of the vehicle is locked can be detected as a trigger. Upon detecting that the ignition switch is turned off, the controller 40 notifies each of the monitor devices 30_1, 30_2, 30_3 that the ignition switch is turned off. In other words, each of the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 is informed that the mode of the communication network must be changed for the non-operational state of the assembled battery 20.

Nach dem Informieren der Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3, dass der Zündschalter ausgeschaltet wurde, stoppt die Steuerung 40 in Schritt S41 die Kommunikation mit den Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3. Der Prozess in Schritt S41 wird ausgeführt, bis Kommunikationsverbindungen ausgebildet sind und eine periodische Kommunikation zwischen den Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 gestartet wird. Nach Schritt S41 kann der Energieverbrauch durch die Steuerung 40 verringert werden, da die Steuerung 40 nicht mit den Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 kommunizieren muss. Nach dem Stopp der Kommunikation kann die Steuerung 40 in einen Schlafzustand gehen. Als Ergebnis kann der Energieverbrauch der Steuerung 40 weiter verringert werden. Die Steuerung 40, die in den Schlafzustand eingetreten ist, wird durch einen Auslöser, der ein Einschalten des Zündschalters ist, wie es später beschrieben wird, aufgeweckt.After informing the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 that the ignition switch has been turned off, the controller 40 stops communication with the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 in step S41. The process in step S41 is executed until communication links are established and periodic communication between the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 is started. After step S41, the energy consumption can be reduced by the controller 40 since the controller 40 does not have to communicate with the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3. After the communication stops, the controller 40 may enter a sleep state. As a result, the power consumption of the controller 40 can be further reduced. The controller 40 which has entered the sleep state is awakened by a trigger which is turning on the ignition switch as will be described later.

Die Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 bilden die Kommunikationsverbindungen untereinander derart, dass jede der Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 als ein Kommunikations-Master für eine andere der Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 agiert und außerdem als ein Kommunikations-Slave für eine andere der Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 agiert. Um die Kommunikationsverbindung auszubilden, führen die Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 einen Verbindungsannahmebetrieb (Abtastbetrieb bzw. Scan-Betrieb) und einen Verbindungsanfragebetrieb (Werbungsbetrieb bzw. Advertising-Betrieb) aus. Genauer gesagt führen die Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 jeweils den Verbindungsannahmebetrieb und den Verbindungsanfragebetrieb zu unterschiedlichen Zeiten durch, wie es in dem Flussdiagramm der 9 dargestellt ist. Kombinationen der Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3, die als die Kommunikations-Master agieren, und den Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3, die als die Kommunikations-Slaves agieren, können im Voraus festgelegt werden. Die Kombinationen können jedoch auch durch die Steuerung 40 oder eine der Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 auf ein Erfassen hin, dass der Zündschalter ausgeschaltet wird, bestimmt werden, und dann kann diese eine Vorrichtung die anderen Vorrichtungen 40, 30_1, 30_2, 30_3 hinsichtlich der Kombinationen informieren.The monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 form the communication links among themselves such that each of the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 acts as a communication master for another of the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 and also as a communication slave for another of the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 acts. In order to establish the communication connection, the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 perform a connection acceptance operation (scan operation) and a connection request operation (advertisement operation). More specifically, the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 respectively perform the connection accepting operation and the connection request operation at different times as shown in the flow chart of FIG 9 is shown. Combinations of the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 acting as the communication masters and the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 acting as the communication slaves can be set in advance. However, the combinations may be determined by the controller 40 or one of the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 upon detecting that the ignition switch is turned off, and then this one device may override the other devices 40, 30_1, 30_2, 30_3 in terms of inform combinations.

In dem Beispiel, das in dem Flussdiagramm der 9 dargestellt ist, führt beispielsweise die Überwachungsvorrichtung 30_1 den Verbindungsannahmebetrieb in Schritt S42 durch, um als ein Kommunikations-Master für die Überwachungsvorrichtung 30_2 zu agieren, und die Überwachungsvorrichtung 30_2 führt den Verbindungsannahmebetrieb in Schritt S43 durch, um als ein Kommunikations-Slave für die Überwachungsvorrichtung 30_1 zu agieren. In Schritt S44 wird ein Verbindungserrichtungsbetrieb zwischen der Überwachungsvorrichtung 30_1 und der Überwachungsvorrichtung 30_2 durchgeführt. Das heißt, in dem Verbindungserrichtungsbetrieb erfasst die Überwachungsvorrichtung 30_1, die der Kommunikations-Master ist, ein Werbungspaket, das von der Überwachungsvorrichtung 30_2 übertragen wird, die der Kommunikations-Slave ist. Dann sendet die Überwachungsvorrichtung 30_1 eine Verbindungsanfrage (CONNECT_REQ) an die Überwachungsvorrichtung 30_2, die der Kommunikations-Slave ist. Außerdem tauschen die Überwachungsvorrichtung 30_1, die der Kommunikations-Master ist, und die Überwachungsvorrichtung 30_1, die der Kommunikations-Slave ist, einzigartige Informationen aus.In the example shown in the flowchart of the 9 1, for example, the monitoring device 30_1 performs the connection accepting operation in step S42 to act as a communication master for the monitoring device 30_2, and the monitoring device 30_2 performs the connection accepting operation in step S43 to act as a communication slave for the monitoring device 30_1 to act. In step S44, a connection establishment operation is performed between the monitoring device 30_1 and the monitoring device 30_2. That is, in the connection establishment operation, the monitoring device 30_1 that is the communication master acquires an advertisement packet transmitted from the monitoring device 30_2 that is the communication slave. Then, the monitoring device 30_1 sends a connection request (CONNECT_REQ) to the monitoring device 30_2, which is the communication slave. Also, the monitoring device 30_1 that is the communication master and the monitoring device 30_1 that is the communication slave exchange unique information.

In dem Beispiel, das in dem Flussdiagramm der 9 dargestellt ist, führt die Überwachungsvorrichtung 30_2 nach Beendigung des Verbindungserrichtungsbetriebs in Schritt S44 den Verbindungsannahmebetrieb in Schritt S45 durch, sodass sie zu einem Kommunikations-Master für die Überwachungsvorrichtung 30_3 wird, und die Überwachungsvorrichtung 30_3 führt den Verbindungsanfragebetrieb in Schritt S43 durch, sodass sie zu einem Kommunikations-Slave für die Überwachungsvorrichtung 30_2 wird. In Schritt S47 wird ein Verbindungserrichtungsbetrieb zwischen der Überwachungsvorrichtung 30_2 und der Überwachungsvorrichtung 30_3 durchgeführt.In the example shown in the flowchart of the 9 1, after completing the connection establishment operation in step S44, the monitoring device 30_2 performs the connection accepting operation in step S45 to become a communication master for the monitoring device 30_3, and the monitoring device 30_3 performs the connection request operation in step S43 to become a communication slave for the monitoring device 30_2. In step S47, a connection establishment operation is performed between the monitoring device 30_2 and the monitoring device 30_3.

In dem Beispiel, das in dem Flussdiagramm der 9 dargestellt ist, führt die Überwachungsvorrichtung 30_3 außerdem nach der Beendigung des Verbindungserrichtungsbetriebs in Schritt S47 den Verbindungsannahmebetrieb in Schritt S48 durch, sodass sie zu einem Kommunikations-Master für die Überwachungsvorrichtung 30_1 wird, und die Überwachungsvorrichtung 30_1 führt den Verbindungsanfragebetrieb in Schritt S49 durch, sodass sie zu einem Kommunikation-Slave für die Überwachungsvorrichtung 30_3 wird. In Schritt S50 wird ein Verbindungserrichtungsbetrieb zwischen der Überwachungsvorrichtung 30_1 und der Überwachungsvorrichtung 30_3 durchgeführt.In the example shown in the flowchart of the 9 1, the monitoring device 30_3 performs the connection accepting operation in step S48 after completing the connection establishment operation in step S47 so that it becomes a communication master for the monitoring device 30_1, and the monitoring device 30_1 performs the connection request operation in step S49 so that it becomes a communication slave for the monitoring device 30_3. In step S50, a connection establishment operation is performed between the monitoring device 30_1 and the monitoring device 30_3.

Das Flussdiagramm der 9 stellt ein Beispiel dar, bei dem der Verbindungserrichtungsbetrieb zwischen der Überwachungsvorrichtung 30_1 und der Überwachungsvorrichtung 30_2 als Erstes durchgeführt wird, dann der Verbindungserrichtungsbetrieb zwischen der Überwachungsvorrichtung 30_2 und der Überwachungsvorrichtung 30_3 durchgeführt wird, und schließlich der Verbindungserrichtungsbetrieb zwischen der Überwachungsvorrichtung 30_1 und der Überwachungsvorrichtung 30_3 durchgeführt wird. In der Praxis wiederholen jedoch die Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 individuell zyklisch den Verbindungsannahmebetrieb und den Verbindungsanfragebetrieb. Wenn dann ein Kommunikations-Slave und ein Kommunikations-Master, die gepaart sind, ein Werbungspaket und eine Verbindungsanfrage als Antwort auf das Werbungspaket gesendet und empfangen haben, wird der Verbindungserrichtungsbetrieb zwischen diesen durchgeführt. Wenn die Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 den Verbindungserrichtungsbetrieb als Kommunikations-Master als Erstes beendet haben, stoppen die Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 den Verbindungsannahmebetrieb und setzen nur den Verbindungsanfragebetrieb fort, bis der Verbindungserrichtungsbetrieb als Kommunikations-Slaves beendet ist. Wenn andererseits die Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 den Verbindungserrichtungsbetrieb als Kommunikations-Slaves als Erstes beendet haben, stoppen die Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 den Verbindungsanfragebetrieb und setzen nur den Verbindungsannahmebetrieb als Kommunikations-Master fort, bis der Verbindungserrichtungsbetrieb beendet ist.The flowchart of 9 12 illustrates an example in which the connection establishment operation between the monitoring device 30_1 and the monitoring device 30_2 is performed first, then the connection establishment operation is performed between the monitoring device 30_2 and the monitoring device 30_3, and finally the connection establishment operation is performed between the monitoring device 30_1 and the monitoring device 30_3 . In practice, however, the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 individually cyclically repeat the connection acceptance operation and the connection request operation. Then, when a communication slave and a communication master that are paired have sent and received an advertisement packet and a connection request in response to the advertisement packet, the connection establishment operation is performed between them. If the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 the connection establishment having finished the operation as communication masters first, the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 stop the connection accepting operation and only continue the connection requesting operation until the connection establishment operation as communication slaves is finished. On the other hand, when the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 finish the connection establishment operation as communication slaves first, the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 stop the connection request operation and only continue the connection acceptance operation as communication master until the connection establishment operation is finished.

Das in 8(b) dargestellte Kettennetzwerk wird durch die oben beschriebenen Prozesse ausgebildet, die von der Steuerung 40 und den Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 durchgeführt werden. In Schritt S51 des Flussdiagramms der 9 wird eine periodische Kommunikation in jedem Paar durchgeführt, das aus einem Kommunikations-Master und einem Kommunikations-Slave in dem Kettennetzwerk ausgebildet wird, das durch die Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 ausgebildet wird.This in 8(b) The chain network shown is formed by the processes described above, which are performed by the controller 40 and the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3. In step S51 of the flowchart of FIG 9 Periodic communication is performed in each pair formed of a communication master and a communication slave in the chain network formed by the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3.

Wie es oben beschrieben ist, kann jede der Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 Batterieüberwachungsinformationen beschaffen, die Spannungswerte der Batteriezellen 22 enthalten, die in dem Batteriestapel 21 enthalten sind. Wenn es eine Variation unter den Spannungswerten der Batteriezellen 22 gibt, die die zusammengebaute Batterie 20 bilden, wird eine ladbare Größe bzw. Menge der zusammengebauten Batterie 20 durch eine Batteriezelle 22 mit dem größten Spannungswert unter den Batteriezellen 22 beschränkt. Als Ergebnis sind sowohl die ladbare Menge als auch die entladbare Menge der zusammengebauten Batterie 20 beschränkt. Daher führt das Batterieverwaltungssystem 60 gemäß der vorliegenden Ausführungsform einen Ausgleichsprozess zum Ausgleichen bzw. aneinander Angleichen der Spannungswerte der Batteriezellen 22 in dem Betriebszustand oder dem Nicht-Betriebszustand der zusammengebauten Batterie 20 durch.As described above, each of the monitoring devices 30_1 , 30_2 , 30_3 can acquire battery monitoring information including voltage values of the battery cells 22 included in the battery pack 21 . When there is a variation among the voltage values of the battery cells 22 constituting the assembled battery 20 , a chargeable amount of the assembled battery 20 is limited by a battery cell 22 having the largest voltage value among the battery cells 22 . As a result, both the chargeable amount and the dischargeable amount of the assembled battery 20 are restricted. Therefore, the battery management system 60 according to the present embodiment performs a balancing process for balancing the voltage values of the battery cells 22 in the operating state or the non-operating state of the assembled battery 20 .

Der Ausgleichsprozess kann ein passiver Ausgleichsprozess sein, bei dem Batteriezellen 22, die relativ hohe Spannungswerte aufweisen, derart entladen werden, dass die Spannungswerte der Batteriezellen 22 gleich einem niedrigsten Spannungswert unter den Batteriezellen 22 werden. Alternativ kann der Ausgleichsprozess ein aktiver Ausgleichsprozess sein, bei dem die Batteriezellen 22 mit relativ niedrigen Spannungswerten derart geladen werden, dass die Spannungswerte der Batteriezellen 22 gleich einem höchsten Spannungswert unter den Batteriezellen 22 werden. Außerdem kann der Ausgleichsprozess eine Kombination aus dem passiven Ausgleichsprozess und dem aktiven Ausgleichsprozess sein. Die Überwachungs-IC 33 der Überwachungsvorrichtung 30 kann beispielsweise die Funktion zum Durchführen eines derartigen Ausgleichsprozesses und/oder aktiven Ausgleichsprozesses durchführen.The balancing process may be a passive balancing process in which battery cells 22 having relatively high voltage levels are discharged such that the voltage levels of the battery cells 22 become equal to a lowest voltage level among the battery cells 22 . Alternatively, the balancing process may be an active balancing process in which the battery cells 22 are charged with relatively low voltage levels such that the voltage levels of the battery cells 22 become equal to a highest voltage level among the battery cells 22 . Also, the balancing process can be a combination of the passive balancing process and the active balancing process. For example, the monitoring IC 33 of the monitoring device 30 can perform the function of performing such a balancing process and/or active balancing process.

Die Steuerung 40 kann bestimmen, ob der Ausgleichsprozess in dem Nicht-Betriebszustand der zusammengebauten Batterie 20 durchgeführt werden muss. Dieser Bestimmungsprozess kann auf der Grundlage der Batterieüberwachungsinformationen durchgeführt werden, die von den Überwachungsvorrichtungen 30_1,30_2 und 30_3 empfangen werden, wenn beispielsweise die Steuerung 40 erfasst, dass der Zündschalter ausgeschaltet wurde. Wenn bestimmt wird, dass der Ausgleichsprozess notwendig ist, kann die Steuerung 40 die Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 anweisen, den Ausgleichsprozess auszuführen. Die Ausführungsanweisung des Ausgleichsprozesses kann beispielsweise einen Sollspannungswert und Inhalte des Ausgleichsprozesses (beispielsweise, ob der Prozess der passive Ausgleichsprozess oder der aktive Ausgleichsprozess ist) enthalten. Alternativ kann irgendeine der Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 eine Notwendigkeit des Ausgleichsprozesses auf der Grundlage der Batterieüberwachungsinformationen bestimmen, die von jeder der Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 erhalten werden, und kann jede der Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 über die periodische Kommunikation in dem Kettennetzwerk, das aus den Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 wie oben beschrieben ausgebildet wird, anweisen. Alternativ kann die Steuerung 40 eine Ausführung des Ausgleichsprozesses anweisen, bevor die Steuerung 40 die Kommunikation stoppt. Nachdem die Steuerung 40 die Kommunikation gestoppt hat, kann irgendeine der Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 verwalten, ob der Ausgleichsprozess, der durch die Steuerung 40 angewiesen wird, in jeder der Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 erfolgreich beendet ist.The controller 40 can determine whether the leveling process needs to be performed in the non-operational state of the assembled battery 20 . This determination process may be performed based on the battery monitor information received from the monitor devices 30_1, 30_2, and 30_3 when, for example, the controller 40 detects that the ignition switch has been turned off. When determining that the leveling process is necessary, the controller 40 may instruct the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 to perform the leveling process. The execution instruction of the balancing process may include, for example, a target voltage value and contents of the balancing process (e.g., whether the process is the passive balancing process or the active balancing process). Alternatively, any of the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 may determine a necessity of the balancing process based on the battery monitoring information obtained from each of the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3, and each of the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 via the periodic communication in the chain network formed from the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 as described above. Alternatively, the controller 40 may direct execution of the balancing process before the controller 40 stops communicating. After the controller 40 stops the communication, any of the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 can manage whether the leveling process instructed by the controller 40 is successfully completed in each of the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3.

Wenn mindestens der Ausgleichsprozess in dem Nicht-Betriebszustand der zusammengebauten Batterie 20 durchgeführt wird, werden die Batterieüberwachungsinformationen, die durch die Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 nach dem Ausgleichsprozess gesammelt werden, in mindestens einer der Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 über die oben genannte periodische Kommunikation gesammelt. Mit anderen Worten, die mindestens eine Überwachungsvorrichtung 30_1, 30_2, 30_3 sammelt und speichert die Batterieüberwachungsinformationen von mindestens einer der Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 über die periodische Kommunikation. Eine der Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 kann beispielsweise die Batterieüberwachungsinformationen sämtlicher Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 sammeln. Alternativ werden die Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 in zwei oder mehr Gruppen unterteilt. In jeder Gruppe kann eine Überwachungsvorrichtung 30_1, 30_2, 30_3 die Batterieüberwachungsinformationen von Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 sammeln, die zu derselben Gruppe gehören.When at least the leveling process is performed in the non-operational state of the assembled battery 20, the battery monitoring information collected by the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 after the leveling process is stored in at least one of the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 via the above-mentioned periodic communication collected. In other words, the at least one monitoring device 30_1, 30_2, 30_3 collects and stores the battery monitoring information from at least one of the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 via the periodic communication. One of the For example, monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 can collect the battery monitoring information of all monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3. Alternatively, the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 are divided into two or more groups. In each group, a monitoring device 30_1, 30_2, 30_3 can collect the battery monitoring information from monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 belonging to the same group.

Sogar wenn der Ausgleichsprozess nicht durchgeführt werden muss, kann die mindestens eine Überwachungsvorrichtung 30_1, 30_2, 30_3 die Batterieüberwachungsinformationen von mindestens einer der Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 über die periodische Kommunikation sammeln und speichern.Even if the balancing process does not need to be performed, the at least one monitoring device 30_1, 30_2, 30_3 can collect and store the battery monitoring information from at least one of the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 via the periodic communication.

Die Steuerung 40 weiß, welche Überwachungsvorrichtung 30_1, 30_2, 30_3 die Batterieüberwachungsinformationen der anderen Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 speichert. Wenn die Steuerung 40 erfasst, dass der Zündschalter eingeschaltet wurde, startet die Steuerung 40 daher vorzugsweise eine Kommunikation mit der Überwachungsvorrichtung 30_1, 30_2, 30_3, die die Batterieüberwachungsinformationen der anderen Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 speichert. Dementsprechend ist die Steuerung 40 in der Lage, kollektiv die Batterieüberwachungsinformationen hinsichtlich der Vielzahl von Batteriestapeln 21 zu beschaffen. Daher ist es auf der Grundlage der Batterieüberwachungsinformationen möglich, in einer frühen Stufe zu bestimmen, ob die zusammengebaute Batterie 20 in den Betriebszustand gewechselt werden kann.The controller 40 knows which monitoring device 30_1, 30_2, 30_3 stores the battery monitoring information of the other monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3. Therefore, preferably, when the controller 40 detects that the ignition switch has been turned on, the controller 40 starts communication with the monitor device 30_1, 30_2, 30_3 storing the battery monitor information of the other monitor devices 30_1, 30_2, 30_3. Accordingly, the controller 40 is able to collectively acquire the battery monitoring information regarding the plurality of battery packs 21 . Therefore, based on the battery monitoring information, it is possible to determine at an early stage whether the assembled battery 20 can be switched to the operational state.

Wie es oben beschrieben ist, wird die periodische Kommunikation zwischen den Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 für die Ausführungsanweisung des Ausgleichsprozesses und die Übertragung der Batterieüberwachungsinformationen durchgeführt. Nach Beendigung des Ausgleichsprozesses und/oder nach Beendigung der Übertragung der Batterieüberwachungsinformationen verringert sich daher die Notwendigkeit einer periodischen Kommunikation. Daher können die Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3, in denen der Ausgleichsprozess und/oder die Übertragung der Batterieüberwachungsinformationen beendet ist, eine Häufigkeit der periodischen Kommunikation auf weniger als vorher verringern. Um die Häufigkeit der periodischen Kommunikation zu verringern, kann beispielsweise der Zyklus der periodischen Kommunikation verlängert werden. Alternativ kann eine Menge der Kommunikationsdaten je Kommunikation durch Stoppen der Übertragung der Batterieüberwachungsinformationen verringert werden, und daher kann eine je Kommunikation benötigte Zeit verkürzt werden. Die periodische Kommunikation kann bis zu einem Ausmaß ausgeführt werden, in dem die Kommunikationsverbindungen zwischen den gepaarten Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 aufrechterhalten werden kann.As described above, the periodic communication is performed between the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 for the execution instruction of the balancing process and the transmission of the battery monitoring information. Therefore, upon completion of the balancing process and/or upon completion of transmission of the battery monitoring information, the need for periodic communication is reduced. Therefore, the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 in which the balancing process and/or the transmission of the battery monitoring information is finished can reduce a frequency of the periodic communication to less than before. For example, in order to reduce the frequency of the periodic communication, the cycle of the periodic communication can be lengthened. Alternatively, an amount of communication data per communication can be reduced by stopping transmission of the battery monitor information, and therefore a time required per communication can be shortened. The periodic communication can be carried out to the extent that the communication links between the paired monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 can be maintained.

Alternativ können die Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3, in denen der Ausgleichsprozess und/oder die Übertragung der Batterieüberwachungsinformationen beendet ist, die Kommunikation mit den anderen Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 beenden. Wenn in diesem Fall die Steuerung 40 den Abtastbetrieb als Antwort auf das Einschalten des Zündschalters startet, muss jedoch jede Überwachungsvorrichtung 30_1, 30_2, 30_3 einen Verbindungsanfragebetrieb mit der Steuerung 40 periodisch durchführen, sodass die Steuerung 40 Werbungspakete von den Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 empfangen kann.Alternatively, the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 in which the balancing process and/or the transmission of the battery monitoring information is finished may stop communicating with the other monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3. In this case, however, when the controller 40 starts the scanning operation in response to turning on the ignition switch, each monitoring device 30_1, 30_2, 30_3 needs to perform a connection request operation with the controller 40 periodically so that the controller 40 receives advertisement packets from the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 can.

In Schritt S52 des Flussdiagramms der 9 wacht die Steuerung 40 durch Einschalten des Zündschalters auf und erfasst, dass der Zündschalter eingeschaltet ist, als einen Auslöser zum Wechseln von dem Nicht-Betriebszustand in den Betriebszustand der zusammengebauten Batterie 20. Alternativ kann ein Auslöser zum Aufwecken der Steuerung 40 und zum Wechseln von dem Nicht-Betriebszustand in den Betriebszustand der zusammengebauten Batterie 20 beispielsweise durch die Tatsache, dass ein Nutzer, der einen smarten Schlüssel hält, sich dem Fahrzeug annähert, die Tatsache, dass eine Tür des Fahrzeugs entriegelt wird, oder die Tatsache, dass ein Fahrer auf dem Fahrersitz sitzt, erfasst werden.In step S52 of the flowchart of FIG 9 the controller 40 wakes up by turning on the ignition switch and detects that the ignition switch is on as a trigger for changing from the non-operational state to the operational state of the assembled battery 20. Alternatively, a trigger for waking up the controller 40 and changing from that Non-operating state in the operating state of the assembled battery 20, for example, by the fact that a user holding a smart key approaches the vehicle, the fact that a door of the vehicle is unlocked, or the fact that a driver on the Driver's seat is seated, are detected.

Wenn die Steuerung 40 erfasst, dass der Zündschalter eingeschaltet wurde, startet die Steuerung 40 den Verbindungsannahmebetrieb (Abtastbetrieb) in Schritt S53. Wie es in Schritt S54 des Flussdiagramms der 9 gezeigt ist, führt mindestens eine Überwachungsvorrichtung 30_1 periodisch einen Verbindungsanfragebetrieb mit der Steuerung 40 durch, während sie die periodische Kommunikation mit den anderen Überwachungsvorrichtungen 30_2, 30_3 durchführt. In Schritt S55 wird ein Verbindungserrichtungsbetrieb zwischen der Steuerung 40 und der Überwachungsvorrichtung 30_1 durchgeführt. Das heißt, die Steuerung 40 empfängt ein Werbungspaket von der Überwachungsvorrichtung 30_1, sendet eine Verbindungsanfrage an die Überwachungsvorrichtung 30_1 und tauscht einzigartige Informationen mit der Überwachungsvorrichtung 30_1 aus. Dann teilt die Steuerung 40 der Überwachungsvorrichtung 30_1 über die errichtete Kommunikationsverbindung mit, dass der Zündschalter eingeschaltet wurde.When the controller 40 detects that the ignition switch has been turned on, the controller 40 starts the connection accepting operation (sensing operation) in step S53. As in step S54 of the flowchart of FIG 9 1, at least one monitoring device 30_1 periodically performs a connection request operation with the controller 40 while performing the periodic communication with the other monitoring devices 30_2, 30_3. In step S55, a connection establishment operation is performed between the controller 40 and the monitoring device 30_1. That is, the controller 40 receives an advertisement packet from the monitoring device 30_1, sends a connection request to the monitoring device 30_1, and exchanges unique information with the monitoring device 30_1. Then, the controller 40 notifies the monitoring device 30_1 that the ignition switch has been turned on via the established communication link.

Dann teilt die Überwachungsvorrichtung 30_1 den anderen Überwachungsvorrichtung 30_2, 30_3 über das in 8(b) gezeigte Kettennetzwerk mit, dass der Zündschalter eingeschaltet wurde. Mit anderen Worten, jeder der Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 wird mitgeteilt, dass der Modus des Kommunikationsnetzwerkes in das in 8(a) für den Betriebszustand der zusammengebauten Batterie 20 gezeigte Sternnetzwerk geändert werden muss.Then the monitoring device 30_1 notifies the other monitoring device 30_2, 30_3 via the in 8(b) Chain network shown with the ignition switch turned on. In other words, each of the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 is informed that the mode of the communication network is changed to the in 8(a) for the operational state of the assembled battery 20 shown star network must be changed.

Die Steuerung 40 agiert als ein Kommunikations-Master für jede der Überwachungsvorrichtungen 30_2, 30_3, und jede der Überwachungsvorrichtungen 30_2, 30_3 agiert als ein Kommunikations-Slave für die Steuerung 40. Somit führen die Steuerung 40 und die Überwachungsvorrichtung 30_2, 30_3 einen Verbindungsannahmebetrieb (Abtastbetrieb) und einen Verbindungsanfragebetrieb (Werbungsbetrieb) durch. Insbesondere setzt die Steuerung 40 den Verbindungsannahmebetrieb in Schritt S53 fort, und die Überwachungsvorrichtungen 30_2, 30_3 führen den Verbindungsanfragebetrieb in den Schritten S56 und S57 durch. In Schritt S58 wird der Verbindungserrichtungsbetrieb zwischen der Steuerung 40 und jeder der Überwachungsvorrichtungen 30_2, 30_3 durchgeführt.The controller 40 acts as a communication master for each of the monitoring devices 30_2, 30_3, and each of the monitoring devices 30_2, 30_3 acts as a communication slave for the controller 40. Thus, the controller 40 and the monitoring device 30_2, 30_3 perform a connection accepting operation (scanning operation ) and a connection request operation (advertising operation). Specifically, the controller 40 continues the connection accepting operation in step S53, and the monitoring devices 30_2, 30_3 perform the connection request operation in steps S56 and S57. In step S58, the connection establishment operation between the controller 40 and each of the monitoring devices 30_2, 30_3 is performed.

Die Kommunikationsverbindungen zwischen den Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3, die das in 8(b) gezeigte Kettennetzwerk in dem Nicht-Betriebszustand der zusammengebauten Batterie 20 bilden, werden spätestens durch einen Start der periodischen Kommunikation zwischen der Steuerung 40 und jeder der Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 unterbrochen, nachdem ein Erfassen eines Einschaltens des Zündschalters an jede der Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 übertragen wurde.The communication links between the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3, which in 8(b) chain network shown form in the non-operational state of the assembled battery 20 are interrupted at the latest by a start of the periodic communication between the controller 40 and each of the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 after detecting a turn-on of the ignition switch to each of the monitoring devices 30_1, 30_2 , 30_3 was transmitted.

(Zweite Ausführungsform)(Second embodiment)

Im Folgenden wird ein Batterieverwaltungssystem 60 gemäß einer zweiten Ausführungsform mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Das Batterieverwaltungssystem 60 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist ähnlich wie das Batterieverwaltungssystem 60 gemäß der ersten Ausführungsform konfiguriert. Somit wird die Beschreibung der Konfiguration des Batterieverwaltungssystems 60 gemäß der vorliegenden Ausführungsform weggelassen.A battery management system 60 according to a second embodiment will be described below with reference to the drawings. The battery management system 60 according to the present embodiment is configured similarly to the battery management system 60 according to the first embodiment. Thus, the description of the configuration of the battery management system 60 according to the present embodiment is omitted.

Das Batterieverwaltungssystem 60 gemäß der vorliegenden Ausführungsform wechselt ähnlich wie die erste Ausführungsform, wenn sich die zusammengebaute Batterie 20 in dem Nicht-Betriebszustand befindet, einen Kommunikationsmodus in einen Modus, der sich von demjenigen in dem Betriebszustand unterscheidet. Dementsprechend kann der Energieverbrauch der Steuerung 40 verringert werden. In dem Batterieverwaltungssystem 60 gemäß der vorliegenden Ausführungsform unterbricht jedoch im Vergleich zu der ersten Ausführungsform die Steuerung 40 nicht sämtliche Kommunikationsverbindungen mit den Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3, sondern hält eine Kommunikationsverbindung mit mindestens einer der Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 aufrecht. Eine Kommunikation zwischen der Steuerung 40 und der mindestens einen Überwachungsvorrichtung 30_1, 30_2, 30_3 wird jedoch mit einer niedrigeren Häufigkeit als die Kommunikation zwischen bzw. unter den Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 durchgeführt. Die Kommunikationshäufigkeit kann durch Verlängern des Zyklus der Kommunikation oder Verringern einer Kommunikationsdatenmenge ohne Übertragung von Batterieüberwachungsinformationen zwischen der Steuerung 40 und der mindestens einen Überwachungsvorrichtung 30_1, 30_2, 30_3 verringert werden. Als Ergebnis kann die Steuerung 40 den Energieverbrauch verringern, während eine Kommunikationsverbindung mit mindestens einer der Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 aufrechterhalten wird.The battery management system 60 according to the present embodiment, similarly to the first embodiment, when the assembled battery 20 is in the non-operating state, changes a communication mode to a mode different from that in the operating state. Accordingly, the power consumption of the controller 40 can be reduced. However, in the battery management system 60 according to the present embodiment, compared to the first embodiment, the controller 40 does not cut off all communication with the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 but maintains communication with at least one of the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3. However, communication between the controller 40 and the at least one monitoring device 30_1, 30_2, 30_3 is carried out with a lower frequency than the communication between or among the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3. The frequency of communication can be reduced by lengthening the cycle of communication or reducing an amount of communication data without transmitting battery monitoring information between the controller 40 and the at least one monitoring device 30_1, 30_2, 30_3. As a result, the controller 40 can reduce power consumption while maintaining a communication link with at least one of the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3.

10 zeigt den Modus des Kommunikationsnetzwerkes in dem Nicht-Betriebszustand der zusammengebauten Batterie 20 der vorliegenden Ausführungsform. Wie es in 10 gezeigt ist, bilden die Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 ein Kettennetzwerk, und die Steuerung 40 hält eine Kommunikationsverbindung mit einer Überwachungsvorrichtung 30_1 aufrecht. Die mindestens eine Überwachungsvorrichtung, mit der die Steuerung 40 kommuniziert, ist nicht auf die Überwachungsvorrichtung 30_1 beschränkt. Wenn die Überwachungsvorrichtungen 30 in mehrere Gruppen unterteilt sind und das in 8(b) gezeigte Kommunikationsnetzwerk in jeder Gruppe ausgebildet wird, weist jede Gruppe mindestens eine Überwachungsvorrichtung 30 auf, mit der die Steuerung 40 eine Kommunikationsverbindung aufrechterhält. 10 12 shows the mode of the communication network in the non-operational state of the assembled battery 20 of the present embodiment. like it in 10 As shown, the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 form a chain network and the controller 40 maintains a communication link with a monitoring device 30_1. The at least one monitoring device with which the controller 40 communicates is not limited to the monitoring device 30_1. If the monitoring devices 30 are divided into several groups and the in 8(b) communication network shown is formed in each group, each group has at least one monitoring device 30 with which the controller 40 maintains a communication link.

Im Folgenden werden Prozesse, die von der Steuerung 40 und den Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 der vorliegenden Ausführungsform durchgeführt werden, mit Bezug auf das Flussdiagramm der 11 beschrieben.In the following, processes performed by the controller 40 and the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 of the present embodiment are described with reference to the flowchart of FIG 11 described.

Der Prozess in Schritt S60 in dem Flussdiagramm der 11 ist derselbe wie der Prozess in Schritt S40 in dem Flussdiagramm der 9. Dann trennt die Steuerung 40 in Schritt S61 die Kommunikationsverbindungen mit den Überwachungsvorrichtungen 30_2, 30_3, aber hält die Kommunikationsverbindung mit der Überwachungsvorrichtung 30_1 aufrecht. Die Kommunikation zwischen der Steuerung 40 und der Überwachungsvorrichtung 30_1 wird mit einer niedrigeren Häufigkeit als eine Kommunikation zwischen bzw. unter den Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 durchgeführt.The process in step S60 in the flowchart of FIG 11 is the same as the process in step S40 in the flowchart of FIG 9 . Then, in step S61, the controller 40 disconnects the communication links with the monitor devices 30_2, 30_3, but maintains the communication link with the monitor device 30_1. The communication between the controller 40 and the monitoring device 30_1 is performed at a lower frequency than communication between the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3.

Der Prozess in den Schritten S62 bis S71 in dem Flussdiagramm der 11 ist ähnlich wie der Prozess in den Schritten S42 bis S51 in dem Flussdiagramm der 9. Wenn die Steuerung 40 in Schritt S72 erfasst, dass der Zündschalter eingeschaltet wird, teilt die Steuerung 40 der Überwachungsvorrichtung 30_1 über die aufrechterhaltene Kommunikationsverbindung mit, dass der Zündschalter eingeschaltet wird. Als Antwort auf diese Mitteinung teilt die Überwachungsvorrichtung 30_1 den anderen Überwachungsvorrichtungen 30_2, 30_3 über das das in 10 gezeigte Kettennetzwerk zwischen den Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 mit, dass der Zündschalter eingeschaltet wurde. Mit anderen Worten, jede der Überwachungsvorrichtungen 30_2, 30_3 wird informiert, dass der Modus des Kommunikationsnetzwerkes in das in 8(a) für den Betriebszustand der zusammengebauten Batterie 20 gezeigte Sternnetzwerk geändert werden muss. Die Steuerung 40 führt den Verbindungsannahmebetrieb in Schritt S73 durch, um als Kommunikations-Master für die Überwachungsvorrichtungen 30_2, 30_3 zu agieren. Die Überwachungsvorrichtungen 30_2, 30_3 führen den Verbindungsanfragebetrieb in den Schritten S74, S75 durch, um als ein Kommunikations-Slave für die Steuerung 40 zu agieren. In Schritt S76 wird der Verbindungserrichtungsbetrieb zwischen der Steuerung 40 und jeder der Überwachungsvorrichtungen 30_1, 30_2, 30_3 durchgeführt.The process in steps S62 to S71 in the flowchart of FIG 11 is similar to the process in steps S42 to S51 in the flowchart of FIG 9 . When the controller 40 detects that the ignition switch is turned on in step S72, the controller 40 notifies the monitoring device 30_1 that the ignition switch is turned on via the maintained communication link. In response to this notification, the monitoring device 30_1 notifies the other monitoring devices 30_2, 30_3 via the in 10 shown chain network between the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 with that the ignition switch was turned on. In other words, each of the monitoring devices 30_2, 30_3 is informed that the mode of the communication network has changed to the in 8(a) for the operational state of the assembled battery 20 shown star network must be changed. The controller 40 performs the connection acceptance operation in step S73 to act as a communication master for the monitoring devices 30_2, 30_3. The monitoring devices 30_2, 30_3 perform the connection request operation in steps S74, S75 to act as a communication slave for the controller 40. In step S76, the connection establishment operation between the controller 40 and each of the monitoring devices 30_1, 30_2, 30_3 is performed.

(Weitere Ausführungsformen)(Further embodiments)

Die Offenbarung in dieser Beschreibung, den Zeichnungen und Ähnlichem ist nicht auf die beispielhaften Ausführungsformen beschränkt. Die Offenbarung beinhaltet die dargestellten Ausführungsformen und deren Variationen für den Fachmann. Die Offenbarung ist beispielsweise nicht auf die Teile und/oder Kombinationen von Elementen beschränkt, die in den Ausführungsformen gezeigt sind. Die Offenbarung ist entsprechend verschiedenen Kombinationen denkbar. Die Offenbarung kann zusätzliche Abschnitte enthalten, die zu den Ausführungsformen hinzugefügt sind. Die vorliegende Offenbarung beinhaltet die Ausführungsformen, in denen einige Komponenten und/oder Elemente weggelassen sind. Die vorliegende Offenbarung beinhaltet ein Ersetzen oder Kombinieren von Komponenten und/oder Elementen zwischen einer Ausführungsform und einer anderen Ausführungsform. Der offenbarte technische Bereich ist nicht auf die Beschreibung der Ausführungsformen beschränkt. Die verschiedenen technischen Bereiche, die hier offenbart sind, sind durch die Beschreibung der Ansprüche angegeben und sollten außerdem derart verstanden werden, dass die Äquivalenzbereiche der Ansprüche und sämtliche Modifikationen innerhalb des Bereiches enthalten sind.The disclosure in this specification, the drawings and the like is not limited to the exemplary embodiments. The disclosure includes the illustrated embodiments and variations thereof for those skilled in the art. For example, the disclosure is not limited to the parts and/or combinations of elements shown in the embodiments. The disclosure is conceivable according to various combinations. The disclosure may contain additional sections added to the embodiments. The present disclosure includes the embodiments in which some components and/or elements are omitted. The present disclosure includes substituting or combining components and/or elements between one embodiment and another embodiment. The disclosed technical range is not limited to the description of the embodiments. The various technical fields disclosed herein are indicated by the description of the claims, and it should also be understood that the ranges of equivalency of the claims and all modifications within the scope are included.

Die Offenbarung in der Beschreibung, den Zeichnungen und Ähnlichem ist nicht durch die Beschreibung der Ansprüche beschränkt. Die Offenbarung in der Beschreibung, den Zeichnungen und Ähnlichem umfasst die in den Ansprüchen beschriebenen technischen Ideen und erstrecken sich außerdem auf eine größere Vielzahl von technischen Ideen als in den Ansprüche angegeben. Somit können verschiedene technische Ideen aus der Offenbarung der Beschreibung, den Zeichnungen und Ähnlichem extrahiert werden, ohne an die Beschreibung der Ansprüche gebunden zu sein.The disclosure in the specification, drawings, and the like is not limited by the description of the claims. The disclosure in the specification, the drawings and the like encompasses the technical ideas described in the claims and also extends to a wider variety of technical ideas than specified in the claims. Thus, various technical ideas can be extracted from the disclosure of the specification, the drawings, and the like without being bound by the description of the claims.

Wenn ein Element oder eine Schicht als „auf“, „gekoppelt“, „verbunden“ oder „kombiniert“ bezeichnet ist, kann dieses direkt auf, gekoppelt, verbunden oder kombiniert mit dem anderen Element oder der anderen Schicht sein oder es können außerdem Zwischenelemente oder -schichten vorhanden sein. Wenn im Gegensatz dazu ein Element als „direkt auf“, „direkt gekoppelt mit“, „direkt verbunden mit“ oder „direkt kombiniert mit“ einem anderen Element oder einer anderen Schicht bezeichnet ist, gibt es keine Zwischenelemente oder Zwischenschichten. Andere Ausdrücke, die zum Beschreiben der Beziehung zwischen Elementen verwendet werden, sollten auf ähnliche Weise interpretiert werden (beispielsweise „zwischen“ und „direkt zwischen“, „benachbart“ und „direkt benachbart“ und Ähnliches). Der Ausdruck „und/oder“, wie er hier verwendet wird, enthält eine beliebige Kombination sowie sämtliche Kombinationen von einem oder mehreren der betreffenden aufgelisteten Posten. Der Ausdruck A und/oder B enthält beispielsweise nur A, nur B oder sowohl A als auch B.When an element or layer is referred to as "on," "coupled," "connected," or "combined," it may be directly on, coupled, connected, or combined with the other element or layer, or it may also include intermediate elements or -layers must be present. In contrast, when an element is referred to as being "directly on," "directly coupled to," "directly connected to," or "directly combined with" another element or layer, there are no intervening elements or intervening layers. Other terms used to describe the relationship between elements should be interpreted in a similar manner (e.g., "between" and "directly between," "adjacent" and "directly adjacent," and the like). The term "and/or" as used herein includes any combination and all combinations of one or more of the relevant listed items. For example, the expression A and/or B contains only A, only B, or both A and B.

Räumlich relative Ausdrücke wie „innen“, „außen“, „hinten“, „unterhalb“, „niedrig“, „oberhalb“ und „hoch“ werden hier verwendet, um die Beschreibung eines Elementes oder einer Merkmalsbeziehung zu einem anderen Element oder anderen Elementen oder einem Merkmal oder mehreren Merkmalen wie dargestellt zu erleichtern. Räumlich relative Ausdrücke sollen unterschiedliche Orientierungen der Vorrichtung in Verwendung oder im Betrieb zusätzlich zu der in den Zeichnungen dargestellten Orientierung enthalten. Wenn beispielsweise eine Vorrichtung in einer Zeichnung umgedreht wird, sind Elemente, die als „unterhalb“ oder „direkt unterhalb“ anderer Elemente oder Merkmale beschrieben sind, „oberhalb“ der anderen Elemente oder Merkmale orientiert. Daher kann der Ausdruck „unterhalb“ sowohl oberhalb als auch unterhalb beinhalten. Die Vorrichtung kann in einer anderen Richtung (um 90 Grad gedreht oder in einer beliebigen anderen Richtung) orientiert sein, und die räumlich relativen Ausdrücke, die hier verwendet werden, sind dementsprechend zu interpretieren.Spatially relative terms such as "inside,""outside,""behind,""below,""low,""above," and "high" are used herein to describe one element or feature relationship to another element or elements or one or more features as illustrated. Spatially relative terms are intended to encompass different orientations of the device in use or operation in addition to the orientation depicted in the drawings. For example, when a device is flipped over in a drawing, elements described as "below" or "directly below" other elements or features are oriented "above" the other elements or features. Therefore, the term "below" can include both above and below. The device may be oriented in a different direction (rotated 90 degrees or in any other direction), and the spatially relative Aus pressures used here should be interpreted accordingly.

Die Vorrichtung, das System und das entsprechende Verfahren, die hier beschrieben sind, können durch einen speziellen zugehörigen Computer implementiert werden, der einen Prozessor ausbildet, der programmiert ist, eine oder mehrere spezielle Funktionen auszuführen, die in Computerprogrammen ausgeführt sind. Alternativ können die Vorrichtung und deren Verfahren, die hier beschrieben sind, vollständig durch spezielle zugehörige Logikhardwareschaltungen implementiert werden. Alternativ können die Vorrichtung und das Verfahren, die hier beschrieben sind, durch einen oder mehrere spezielle zugehörige Computer implementiert werden, die durch Kombination aus einem Prozessor, der Computerprogramme ausführt, und einer oder mehrerer Hardwarelogikschaltungen ausgebildet werden. Das Computerprogramm kann in einem computerlesbaren nichtflüchtigen dinglichen Speichermedium als eine Anweisung, die von einem Computer ausgeführt wird, gespeichert werden.The apparatus, system, and corresponding method described herein may be implemented by a dedicated computer forming a processor programmed to perform one or more specific functions embodied in computer programs. Alternatively, the apparatus and methods thereof described herein may be implemented entirely by dedicated dedicated logic hardware circuitry. Alternatively, the apparatus and method described herein may be implemented by one or more dedicated dedicated computers formed by combining a processor executing computer programs and one or more hardware logic circuits. The computer program can be stored in a computer-readable non-transitory tangible storage medium as an instruction to be executed by a computer.

Es wurde ein Beispiel beschrieben, bei dem die Überwachungsvorrichtung 30 den Mikrocontroller 34 enthält, aber die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Es kann ein Batterieverwaltungssystem 60 verwendet werden, bei dem eine Überwachungsvorrichtung 30 den Mikrocontroller 34 nicht enthält. In dieser Konfiguration überträgt und empfängt die Drahtlos-IC 35 Daten an die und von der Überwachungs-IC 33. Die Drahtlos-IC 35 kann das Erfassen durch die Überwachungs-IC 33 und die Ablaufsteuerung der Selbstdiagnose ausführen, oder der Hauptmikrocontroller 45 der Steuerung 40 kann das Erfassen und die Ablaufsteuerung ausführen.An example in which the monitoring device 30 includes the microcontroller 34 has been described, but the present invention is not limited thereto. A battery management system 60 in which a monitoring device 30 does not include the microcontroller 34 may be used. In this configuration, the wireless IC 35 transmits and receives data to and from the monitor IC 33. The wireless IC 35 can perform the detection by the monitor IC 33 and the flow control of self-diagnosis, or the main microcontroller 45 of the controller 40 can perform acquisition and flow control.

Es wurde ein Beispiel einer Anordnung der Überwachungsvorrichtung 30 für jeweils jeden der Batteriestapel 21 gezeigt, aber die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Es kann beispielsweise eine einzige Überwachungsvorrichtung 30 für mehrere Batteriestapel 21 angeordnet sein. Es können mehrere Überwachungsvorrichtungen 30 für einen einzigen Batteriestapel 21 angeordnet sein.An example of arrangement of the monitoring device 30 for each of the battery packs 21 has been shown, but the present invention is not limited thereto. For example, a single monitoring device 30 can be arranged for several battery stacks 21 . Multiple monitors 30 may be arranged for a single battery pack 21 .

Während ein Beispiel beschrieben wurde, bei dem die Batteriepackung 11 eine einzige Steuerung 40 enthält, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Die Batteriepackung 11 kann mehrere Steuerungen 40 enthalten. Es wurde ein Beispiel beschrieben, bei dem die Überwachungsvorrichtung 30 eine einzige Überwachungs-IC 33 enthält, aber die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Die Überwachungsvorrichtung 30 kann mehrere Überwachungs-ICs 33 enthalten. In diesem Fall kann jeweils eine Drahtlos-IC 35 für eine jeweilige Überwachungs-IC 33 angeordnet sein, oder es kann eine einzige Drahtlos-IC 35 für mehrere Überwachungs-ICs 33 angeordnet sein.While an example in which the battery pack 11 includes a single controller 40 has been described, the present invention is not limited thereto. The battery pack 11 may contain multiple controllers 40 . An example in which the monitor device 30 includes a single monitor IC 33 has been described, but the present invention is not limited thereto. The monitoring device 30 may include multiple monitoring ICs 33 . In this case, one wireless IC 35 may be arranged for each monitor IC 33, or a single wireless IC 35 may be arranged for a plurality of monitor ICs 33.

Die Anordnung und die Anzahl der Batteriestapel 21 und der Batteriezellen 22, die die zusammengebaute Batterie 20 ausbilden, sind nicht auf das obige Beispiel beschränkt. In der Batteriepackung 11 ist die Anordnung der Überwachungsvorrichtung 30 und/oder der Steuerung 40 nicht auf das obige Beispiel beschränkt.The arrangement and the number of the battery stacks 21 and the battery cells 22 constituting the assembled battery 20 are not limited to the above example. In the battery pack 11, the arrangement of the monitoring device 30 and/or the controller 40 is not limited to the above example.

In jeder der oben beschriebenen Ausführungsformen ist das Überwachungssystem der vorliegenden Erfindung als ein Batterieverwaltungssystem 60 ausgebildet, das ausgelegt ist, jeden Batteriestapel 21 der zusammengebauten Batterie 20 zu überwachen. Das Überwachungssystem gemäß der vorliegenden Erfindung kann jedoch auch zum Überwachen eines anderen Überwachungsziels anstatt eines jeweiligen Batteriestapels 21 der zusammengebauten Batterie 20 verwendet werden. Das Überwachungssystem gemäß der vorliegenden Erfindung kann beispielsweise als ein System ausgeführt sein, das drahtlos mit einer Pneumatiksensoreinheit kommuniziert, die in einem jeweiligen Rad eines Fahrzeugs enthalten ist, um eine jeweilige Pneumatiksensoreinheit zu überwachen. In diesem Fall ist jeweils eine Überwachungsvorrichtung an einem jeweiligen Rad angeordnet, und es ist mindestens eine Steuerung innerhalb des Fahrzeugs vorhanden.In each of the above-described embodiments, the monitoring system of the present invention is configured as a battery management system 60 configured to monitor each battery pack 21 of the assembled battery 20. However, the monitoring system according to the present invention can also be used for monitoring another monitoring target instead of each battery pack 21 of the assembled battery 20. The monitoring system according to the present invention can be embodied, for example, as a system that wirelessly communicates with a pneumatic sensor unit included in a respective wheel of a vehicle in order to monitor a respective pneumatic sensor unit. In this case, a monitoring device is located on each wheel and there is at least one controller within the vehicle.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

JP6093448B [0002]
US20160268642A1[0002]

Claims

Monitoring system that includes: monitoring devices (30) located in a monitored device and monitoring the monitored device; and a controller (40) configured to wirelessly communicate with the monitoring devices to obtain monitoring information of the monitored device from the monitoring devices, wherein the monitored device can be switched between an operating state and a non-operating state, the monitoring devices are designed to set up communication links between the monitoring devices in the non-operating state of the monitored device and to periodically communicate via the communication links such that in each of the communication links, one monitoring device acts as a communication master and another monitoring device acts as a communication slave; and each of the monitoring devices acts as a communications master for another of the monitoring devices and also acts as a communications slave for another of the monitoring devices, and the controller is configured, in the non-operational state of the monitored device, to interrupt a communication connection between the controller and each of the monitoring devices or to communicate with at least one of the monitoring devices less frequently than the communication between the monitoring devices.

surveillance system claim 1 wherein the controller is operated by supplying power from a power source different from a power source supplying power to the monitoring devices.

surveillance system claim 1 or 2 wherein the controller and the monitoring devices are adapted to establish, in the operational state of the monitored device, individual connections through which the controller serves as a communication master for each of the monitoring devices acting as a communication slave and wireless communication therewith performs.

Monitoring system according to one of the Claims 1 until 3 wherein at least one of the monitoring devices is configured, in the non-operational state of the monitored device, to collect monitoring information from at least one of the other monitoring devices through the communication; and provide the controller with the collected monitoring information from the at least one other monitoring device and monitoring information from the at least one monitoring device at a time of transition of the monitored device from the non-operational state to the operational state.

Monitoring system according to one of the Claims 1 until 4 , wherein the monitored device is an assembled battery that includes battery packs, each of the battery packs includes battery cells, the battery packs are monitoring targets for the monitoring devices, each of the monitoring devices monitors at least voltage values of battery cells of a battery pack, each of the monitoring devices is configured to include a balancing process for balancing the perform voltage values of the battery cells when the voltage values of the battery cells are not uniform in the non-operational state in which no power needs to be supplied to the assembled battery, and each of the monitoring devices terminates communication with the other monitoring devices at a time of completion of the equalization process, or communicates with the other monitoring devices less frequently than before the termination of the balancing process.

Monitoring system according to one of the Claims 1 until 5 wherein, in the non-operational state of the monitored device, at least one of the monitoring devices is configured to periodically transmit a connection request signal to the controller when the communication link between the controller and each of the monitoring devices is broken; and when the controller detects an instruction to change the monitored device from the non-operational state to the operational state, the controller responds to the connection request signal to initiate communication with at least one of the monitoring devices and to notify the at least one monitoring device of the instruction.

surveillance system claim 6 , wherein in the non-operational state of the monitored device, the at least one monitoring device that has received the notification regarding the instruction from the controller communicates to the other monitoring devices via the Communication links between the monitoring devices communicates the instruction.